Как установить Python 3 и настроить локальную среду программирования на Windows 10

Вступление

Python — это универсальный язык программирования, который может использоваться для различных проектов программирования. Впервые опубликованная в 1991 году с именем, вдохновленным британской комедийной группой Monty Python, команда разработчиков хотела сделать Python языком, который был бы интересен в использовании. Python — это отличный выбор для начинающих и опытных разработчиков, которые легко настраиваются и написаны в относительно простом стиле с немедленной обратной связью по ошибкам. Python 3 является самой последней версией языка и считается будущим Python.

Этот учебник поможет вам установить Python 3 на локальную машину Windows 10 и настроить среду программирования через командную строку.

Предпосылки

Вам понадобится компьютер с Windows 10 с административным доступом, который подключен к Интернету.

Шаг 1 — Открытие и настройка PowerShell

Мы выполним большую часть нашей установки и настройки в интерфейсе командной строки, который является неграфическим способом взаимодействия с вашим компьютером. То есть вместо нажатия на кнопки вы будете вводить текст и получать обратную связь с вашего компьютера с помощью текста. Командная строка, также известная как оболочка, может помочь вам модифицировать и автоматизировать многие задачи, которые вы выполняете на компьютере каждый день, и является важным инструментом для разработчиков программного обеспечения.

PowerShell — это программа от Microsoft, которая предоставляет интерфейс командной строки. Административные задачи выполняются запуском командлетов , которые являются объявленными командами , специализированными классами платформы программного обеспечения .NET, которые могут выполнять операции. OpenSource в августе 2016 года, PowerShell теперь доступен на всех платформах как для Windows, так и для UNIX-систем (включая Mac и Linux).

Чтобы найти Windows PowerShell, вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши значок меню «Пуск» в нижнем левом углу экрана. Когда появится меню, вы должны нажать «Поиск», а затем набрать «PowerShell» в строке поиска. Когда вам предоставлены варианты, щелкните правой кнопкой мыши «Windows PowerShell», приложение «Рабочий стол». В наших целях мы выберем «Запуск от имени администратора». Когда вам будет предложено диалоговое окно с вопросом «Вы хотите разрешить этому приложению вносить изменения в свой компьютер?», Нажмите «Да».

После этого вы увидите текстовый интерфейс, в котором есть строка слов, которая выглядит так:

Windows 10 PowerShell

Мы можем отключить системную папку, введя следующую команду:

  • cd ~

Тогда мы будем в каталоге, таком как .PS C:\Users\Sammy

Чтобы продолжить процесс установки, мы создадим некоторые разрешения через PowerShell. Настроенный для запуска в самом безопасном режиме по умолчанию, существует несколько уровней разрешений, которые вы можете настроить как администратор:

  • Restricted — это политика выполнения по умолчанию, в этом режиме вы не сможете запускать скрипты, а PowerShell будет работать только как интерактивная оболочка.
  • AllSigned позволит вам запускать все сценарии и файлы конфигурации, которые подписываются доверенным издателем, а это значит, что вы потенциально можете открыть свою машину до риска запуска вредоносных скриптов, которые должны быть подписаны доверенным издателем.
  • RemoteSigned позволит вам запускать скрипты и файлы конфигурации, загруженные из Интернета, подписанные доверенными издателями, снова открывая вашу машину до уязвимостей, если эти доверенные сценарии на самом деле вредны.
  • Unrestricted запустит все скрипты и файлы конфигурации, загруженные из Интернета, как только вы подтвердите, что понимаете, что файл был загружен из Интернета. В этом случае цифровая подпись не требуется, поэтому вы можете открыть свою машину, чтобы избежать запуска неподписанных и потенциально вредоносных сценариев, загруженных из Интернета.

Мы собираемся использовать политику выполнения RemoteSigned для установки разрешения для текущего пользователя, который позволяет PowerShell принимать загруженные сценарии, которым мы доверяем, без предоставления таких широких разрешений, как они были бы с неограниченным разрешением. В PowerShell давайте набираем:

  • Set-ExecutionPolicy -Scope CurrentUser

Затем PowerShell предложит нам предоставить политику выполнения, и поскольку мы хотим использовать RemoteSigned, мы будем вводить:

  • RemoteSigned

Когда мы нажмем, enterнас спросят, хотим ли мы изменить политику выполнения. Введите букву y«да» и дайте ей возможность вступить в силу. Мы можем подтвердить, что это сработало, запросив текущие разрешения на машине, набрав:

  • Get-ExecutionPolicy -List

Вы должны получить вывод, который выглядит примерно так:

Output


        Scope ExecutionPolicy
        ----- ---------------
MachinePolicy       Undefined
   UserPolicy       Undefined
      Process       Undefined
  CurrentUser    RemoteSigned
 LocalMachine       Undefined

Это подтверждает, что текущий пользователь может запускать надежные скрипты, загруженные из Интернета. Теперь мы можем перейти к загрузке файлов, которые нам нужны, чтобы настроить нашу среду программирования Python.

Шаг 2 — Установка диспетчера пакетов Chocolatey

Менеджер пакетов представляет собой набор программных средств , которые работают для автоматизации процессов установки , которые включают в себя первоначальную установку, обновление и конфигурирование программного обеспечения и удаления программного обеспечения по мере необходимости. Они поддерживают установку программного обеспечения в центральном месте и могут поддерживать все программные пакеты в системе в форматах, которые обычно используются.

Chocolatey — это менеджер пакетов из командной строки, созданный для Windows, который работает как apt-getв Linux. Доступный в версии с открытым исходным кодом Chocolatey поможет вам быстро установить приложения и инструменты, и мы будем использовать его для загрузки того, что нам нужно для нашей среды разработки.

Прежде чем мы установим скрипт, давайте прочитаем его, чтобы подтвердить, что мы довольны изменениями, которые он внесет на нашу машину. Для этого мы будем использовать среду сценариев .NET для загрузки и отображения сценария Chocolatey в окне терминала. Мы создадим объект WebClient $script(вы можете называть его так, как хотите, до тех пор, пока вы используете его $в качестве первого символа), который использует параметры подключения к Интернету в Internet Explorer:

  • $script = New-Object Net.WebClient

Давайте посмотрим на варианты, которые нам доступны, путем передачи объекта Get-Memberклассу, чтобы вернуть все элементы (свойства и методы) этого объекта WebClient:$script | Get-Member

Snippet of Output
 . . .
DownloadFileAsync         Method     void DownloadFileAsync(uri address, string fileName), void DownloadFileAsync(ur...
DownloadFileTaskAsync     Method     System.Threading.Tasks.Task DownloadFileTaskAsync(string address, string fileNa...
DownloadString            Method     string DownloadString(string address), string DownloadString(uri address) #method we will use 
DownloadStringAsync       Method     void DownloadStringAsync(uri address), void DownloadStringAsync(uri address, Sy...
DownloadStringTaskAsync   Method     System.Threading.Tasks.Task[string] DownloadStringTaskAsync(string address), Sy…
 . . . 

Рассматривая вывод, мы можем определить DownloadStringметод, который мы можем использовать для отображения сценария и подписи в окне PowerShell. Давайте реализуем этот метод:

  • $script.DownloadString(«https://chocolatey.org/install.ps1»)

После проверки скрипта мы можем установить Chocolatey, введя следующее в PowerShell:

  • iwr https://chocolatey.org/install.ps1 -UseBasicParsing | iex

Командлет iwrили Invoke-WebRequestпозволяет извлекать данные из Интернета. Это передаст скрипт командлету iexили Invoke-Expressionкомандлету, который выполнит содержимое скрипта, выполнив скрипт установки для диспетчера пакетов Chocolatey.

Разрешить PowerShell устанавливать Chocolatey. После того, как он будет полностью установлен, мы сможем начать установку дополнительных инструментов с помощью chocoкоманды.

Если нам нужно обновить Chocolatey в любое время в будущем, мы можем запустить следующую команду:

  • choco upgrade chocolatey

С установленным нашим менеджером пакетов мы можем продолжить установку остальной части нашей системы программирования Python 3.

Шаг 3 — Установка текстового редактора nano (необязательно)

Теперь мы собираемся установить nano, текстовый редактор, который использует интерфейс командной строки, который мы можем использовать для написания программ непосредственно в PowerShell. Это не обязательный шаг, так как вы можете использовать текстовый редактор с графическим пользовательским интерфейсом, например Notepad, но nano поможет нам больше привыкнуть к использованию PowerShell.

Давайте используем Chocolatey для установки nano:

  • choco install -y nano

Здесь мы использовали -yфлаг, чтобы автоматически подтвердить, что мы хотим запустить скрипт без запроса.

После установки nano мы сможем использовать nanoкоманду для создания новых текстовых файлов и в конечном итоге использовать ее для написания нашей первой программы Python.

Шаг 4 — Установка Python 3

Так же, как мы сделали с nano выше, мы будем использовать Chocolatey для установки Python 3:

  • choco install -y python3

Теперь PowerShell будет устанавливать Python 3, генерируя выходные данные в PowerShell во время этого процесса.

Как только процесс будет завершен, вы увидите следующий результат:

Output
Environment Vars (like PATH) have changed. Close/reopen your shell to
 See the changes (or in powershell/cmd.exe just type 'refreshenv').
The install of python3 was successful.
 Software installed as 'EXE', install location is likely default.

Chocolatey installed 1/1 packages. 0 packages failed.
 See the log for details (C:\ProgramData\chocolatey\logs\chocolatey.log).

По завершении установки вы хотите подтвердить, что Python установлен и готов к работе. Чтобы увидеть изменения, используйте команду refreshenvили закройте и заново откройте PowerShell в качестве администратора, а затем проверьте версию Python, доступную вам на вашем локальном компьютере:

python -V

Вы должны получить результат, например:

Output
Python 3.7.0

Наряду с Python будет установлен pip, который будет управлять пакетами программного обеспечения для Python. Давайте обеспечим обновление протокола обновления, обновив его:

  • python -m pip install —upgrade pip

С Chocolatey мы можем вызвать Python 3 с помощью pythonкоманды. Мы будем использовать -mфлаг для запуска библиотечного модуля в качестве скрипта, заканчивая списком опций и оттуда использовать pipего для обновления.

После того, как Python будет установлен и обновлен pip, мы можем настроить виртуальную среду для наших проектов разработки.

Шаг 5 — Настройка виртуальной среды

Теперь, когда мы установили Chocolatey, nano и Python, мы можем продолжить создание нашей среды программирования с модулем venv .

Виртуальные среды позволяют вам иметь изолированное пространство на вашем компьютере для проектов Python, гарантируя, что каждый из ваших проектов может иметь свой собственный набор зависимостей, которые не нарушат ни один из ваших других проектов.

Настройка среды программирования дает нам больший контроль над нашими проектами Python и над тем, как обрабатываются различные версии пакетов. Это особенно важно при работе с сторонними пакетами.

Вы можете настроить столько программ программирования Python, сколько захотите. Каждая среда в основном представляет собой каталог или папку на вашем компьютере, в которой есть несколько скриптов, чтобы заставить ее действовать как среда.

Выберите каталог, в который вы хотите включить среду программирования Python, или создайте новый каталог mkdir, например:

  • mkdir Environments
  • cd Environments

После того, как вы находитесь в каталоге, в котором хотите жить в среде, вы можете создать среду, выполнив следующую команду:

  • python -m venv my_env

Используя эту pythonкоманду, мы запустим venvбиблиотечный модуль для создания виртуальной среды, которую в этом случае мы вызывали my_env.

По существу, venvнастраивается новый каталог, содержащий несколько элементов, которые мы можем просмотреть с помощью lsкоманды:

  • ls my_env

Output

Mode                LastWriteTime         Length Name
----                -------------         ------ ----
d-----        8/22/2016   2:20 PM                Include
d-----        8/22/2016   2:20 PM                Lib
d-----        8/22/2016   2:20 PM                Scripts
-a----        8/22/2016   2:20 PM            107 pyvenv.cfg

Вместе эти файлы работают, чтобы убедиться, что ваши проекты изолированы от более широкого контекста вашей локальной машины, так что системные файлы и файлы проектов не смешиваются. Это хорошая практика для контроля версий и обеспечения того, чтобы каждый из ваших проектов имел доступ к конкретным пакетам, которые ему нужны.

Чтобы использовать эту среду, вам необходимо активировать ее, которую вы можете сделать, введя следующую команду, которая вызывает скрипт активации в Scriptsкаталоге:

  • my_env\Scripts\activate

Теперь ваше приглашение будет иметь префикс имени вашей среды, в этом случае он называется my_env :

Этот префикс позволяет нам знать, что среда my_env в настоящее время активна, что означает, что при создании программ здесь они будут использовать только настройки и пакеты этой конкретной среды.

Шаг 6 — Создание простой программы

Теперь, когда у нас установлена ​​наша виртуальная среда, давайте создадим простую программу «Hello, World!». Это позволит убедиться, что наша среда работает, и дает нам возможность лучше познакомиться с Python, если мы еще этого не сделали.

Для этого мы откроем nano и создадим новый файл:

  • nano hello.py

После того, как текстовый файл откроется в Terminal, мы выберем нашу программу:

print("Hello, World!")

Выход нано, введя controlи xключи, и , когда будет предложено сохранить файл нажмите yзатем enterклавишу.

Как только вы выйдете из nano и вернетесь в свою оболочку, давайте запустим программу:

  • python hello.py

Программа hello.py, которую вы только что создали, должна привести к тому, что терминал выдаст следующий результат:

Output
Hello, World!

Чтобы покинуть среду, просто введите команду, deactivateи вы вернетесь в исходный каталог.

Заключение

Поздравляем! На этом этапе у вас должна быть создана среда программирования Python 3, настроенная на вашей локальной машине Windows 10, и вы можете начать проект кодирования!

Чтобы настроить Python 3 на другом компьютере, следуйте инструкциям локальной среды программирования для Ubuntu 16.04 , Debian 8 , CentOS 7 или macOS . Вы также можете прочитать об установке Python и настройке среды программирования на сервере Ubuntu 16.04 , что особенно полезно при работе с командами разработчиков.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *