写在前面:本系列文章的起源是最近参加DataWhale组织的一场《聪明办法学Python》活动,不得不说这是一门对小白非常友好的Python入门课。Python作为一门开发语言,涉及的内容非常多,不过走完该系列课程,完全可以达到‘师傅领进门,修行在个人’的目的了。本系列文章将对课程的内容做一个系统梳理和必要补充,便于后续有疑问时随时翻阅。

灵魂三问

Q: 什么是 Python

  • 一门最适合入门人工智能的编程语言

Q: 为什么学 Python



Q: 怎么学 Python

  • 多动手

环境准备

安装清单

  • Miniconda: 一款开源软件包管理系统,用于管理python环境
  • Visual Studio Code: 一款集成开发环境(IDE),用于编写python代码

为什么选用Miniconda?

  • Conda:一个可以在不同操作系统(Windows、macOS、Linux)上运行的环境管理系统,可以快速安装、运行和更新软件包及其依赖项,尽管它可以为任何语言打包和分发软件,但用的最多的还是Python。其解决的核心痛点问题是:各种库/包(libraries/package)之间的依赖冲突,通过环境隔离的方式加以解决。
  • Miniconda:anaconda的轻量级版本, 只包含conda的基础功能,不过这些基础功能完全够用,其他需要的包可以自由搭配。相比其他环境管理工具,miniconda自带不同版本的python,面向小白更加友好。

为什么选用VS code?

  • 一款非常轻量级的IDE,而且各种操作也非常对小白友好,学习成本低,在使用过程中再按需安装各种插件。

Miniconda

这里主要介绍Windows下的Miniconda下载和安装,以及过程可能遇到的坑。Linux系统下安装相对简单一些。

下载

首先通过如下链接下载安装包:最新版 Miniconda For Windows 下载链接

安装

双击打开下载好的exe文件,比较推荐的安装配置选项如下:


conda如何改python版本 conda update python_conda

conda如何改python版本 conda update python_conda如何改python版本_02

此外,miniconda默认是安装在C盘,如果你的C盘空间比较紧张,可以选择自定义安装位置,比如通常我习惯将软件安装在D盘,注意路径不能有空格,所以不能放在D:\Program Files之类的文件夹下,最终我选择安装在了D盘目录下的D:\miniconda3。

Conda初始化

为什么要初始化?

  • 在Windows下,PowerShell是比cmd更友好的终端,而且vs code默认使用的也是PowerShell。如果我们将conda初始化到PowerShell环境中,那么我们只要一打开PowerShell,conda的base环境就自动加载了,类似下图所示:

conda如何改python版本 conda update python_python_03

具体怎么实现?

  • Step 1: 到安装miniconda的路径下,比如我的就是D:\miniconda3,打开其下的condabin文件夹
  • Step 2:在空白处按住Shift键,然后鼠标右键点击,找到”打开PowerShell窗口“。注意:要按住Shift键
  • Step 3:在PowerShell窗口中输入 ./conda init --all

conda如何改python版本 conda update python_conda_04


如果没什么问题,conda会自动注册到PowerShell上, 下次启动PowerShell就会自动加载base环境了。

如果遇到报错提示”权限问题“,此时说明需要用管理员权限打开PowerShell窗口,如下图所示:

  • 找到键盘上的Windows键(通常位于左下角的Ctrl键和Alt键之间)
  • 搜索框输入powershell,并点击”以管理员身份运行“,
  • 打开PowerShell窗口后,需要首先cd到condabin目录下,比如我的就是cd D:\miniconda3\condabin
  • 最后再输入 ./conda init --all

conda如何改python版本 conda update python_PowerShell_05

Conda配置

安装完成后,首先我们需要先进行一番配置,以便后续获得最佳的开发体验。conda配置无外乎需要做如下几件事情:

更换镜像源

当我们安装各种包的时候,如果直接使用pip install或者conda install会很慢,因为默认是从国外的镜像源去下载的,而目前我国访问海外网络的带宽很低,为此,我们需要修改一下pip和conda的默认镜像源

  • pip换镜像源(两种方式):
  • 新建 C:\Users%你的用户名%\pip\pip.ini文件,打开后添加如下内容,这样默认从国内的阿里云镜像站下载各种安装包
[global]
index-url=http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
[install]
trusted-host=mirrors.aliyun.com
  • 在PowerShell窗口中输入:pip config set global.index-url http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
  • conda换镜像源:
  • 在PowerShell窗口中输入如下指令,然后会在C:\Users\%你的用户名%\文件下生成.condarc这个文件
conda config --set show_channel_urls yes
  • 可以用记事本打开.condarc,然后填入如下指令,就可以使用清华源了
channels:
  - defaults
show_channel_urls: true
default_channels:
  - https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main
  - https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/r
  - https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/msys2
custom_channels:
  conda-forge: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
  pytorch: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud

当然国内还有很多不错的镜像源,例如:

  • 更多pip镜像源:
  • 阿里云 http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
  • 中国科技大学 https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
  • 豆瓣(douban) http://pypi.douban.com/simple/
  • 清华大学 https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
  • 中国科学技术大学 http://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
  • 校园网联合镜像 https://help.mirrors.cernet.edu.cn/pypi/
  • 更多conda镜像源:
  • 清华大学 https://help.mirrors.cernet.edu.cn/anaconda/
  • 南方科技大学 https://help.mirrors.cernet.edu.cn/anaconda-extra/
设置环境默认安装位置

conda有一个基础环境base环境, 这个也是系统环境。如果你要新建环境, 会默认新建到C盘,而 conda新建的环境随着安装包增多,其占用的空间会大的离谱,所以如果你不想让你的C盘很快爆满的话,最好重新设置下conda的默认安装环境。同样还是在.condarc中添加:

envs_dirs:
  - D:\miniconda3\envs
conda基础命令

创建新环境:

conda create --name=labelme python=3.8
conda create -p D:\miniconda3\envs\labelme python=3.8
# --name 指定环境名称,-p指定安装位置
# 如果不指定python版本,会默认使用系统python版本,后面安装的所有包都会安装到系统python环境中
# 如果显示没有权限:右键点击目标文件夹,选择"属性",然后进入"安全"选项卡,确保你的用户账户具有对该文件夹的完全控制权限。

启动/退出新环境:

source activate labelme/conda activate labelme
conda deactivate

删除环境:

conda remove --name py39 --all

列出所有环境:

conda env list
conda info -e

VS code

首先通过如下链接下载安装包:https://code.visualstudio.com/,双击安装即可
这里重点介绍下如何安装插件:左侧找到Extension组件,搜索框中输入需要安装的插件,点击右侧Install

conda如何改python版本 conda update python_vscode_06

VSCode 推荐安装的插件清单如下:

  • Python
  • Jupyter
  • Office Viewer(Markdown Editor)
  • Chinese (Simplified) (简体中文) Language Pack for Visual Studio Code

总结:

本篇主要介绍了学习Python之前的准备工作,主要介绍了Python环境管理工具Miniconda和开发者工具VS code的安装,下篇文章我们将从0到1开始学习Python编程语言的一些基础概