🎯 学习目标：掌握Python开发环境的搭建和虚拟环境管理，为Python项目开发打下坚实基础

📥 Python安装

🌐 下载与安装

官方下载地址：Python官方网站
推荐版本：Python 3.11+ (具备更好的性能和特性)

Windows 安装步骤

  1. 下载安装包

    • 访问Python官网下载最新版本
    • 选择适合系统架构的安装包（32位/64位）

  2. 安装配置

    重要：安装时务必勾选以下选项

    • ✅ Add Python to PATH (添加到环境变量)
    • ✅ Install pip (安装包管理器)
    • 🔧 选择自定义安装路径（可选）

  3. 环境变量验证

    确认以下路径已添加到系统环境变量 Path 中：

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    D:\program\Python311\
    D:\program\Python311\Scripts\

验证安装：打开命令行输入 python --version 检查安装是否成功

Ubuntu/Debian 系统

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# 更新包管理器
sudo apt update

# 安装Python
sudo apt install python3 python3-pip python3-venv

# 验证安装
python3 --version
pip3 --version

CentOS/RHEL 系统

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# 安装Python
sudo yum install python3 python3-pip

# 或使用dnf (较新版本)
sudo dnf install python3 python3-pip

# 验证安装
python3 --version

使用 Homebrew（推荐）

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# 安装Homebrew (如果未安装)
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

# 安装Python
brew install python

# 验证安装
python3 --version
pip3 --version

使用官方安装包

  • 下载 macOS 专用的 .pkg 安装包
  • 双击安装并按提示操作

🚀 虚拟环境管理

为什么需要虚拟环境？
虚拟环境为每个项目创建独立的Python运行环境，避免依赖冲突，便于项目管理和部署。

📁 项目初始化

创建项目目录

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mkdir test
cd test

建议：使用有意义的项目名称，如 my-python-project

创建虚拟环境

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python -m venv venv

命令解析：venv 是Python内置的虚拟环境模块，第二个 venv 是环境目录名

激活虚拟环境

Windows 系统：

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venv\Scripts\activate

Linux/macOS 系统：

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source venv/bin/activate

成功标志：激活后命令行前会显示 (venv) 标识

🔧 环境配置

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# 更新pip到最新版本
python -m pip install --upgrade pip

注意：建议每次创建新环境后都更新pip，确保使用最新功能

📦 依赖包管理

🔽 安装依赖包

安装单个包

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pip install package_name

常用包安装示例：

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# HTTP请求库
pip install requests

# 数据分析库
pip install numpy pandas

# Web框架
pip install flask django

# 机器学习
pip install scikit-learn tensorflow

提示：可以指定版本 pip install package_name==1.2.3

生成依赖文件

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pip freeze > requirements.txt

安装依赖文件

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pip install -r requirements.txt

最佳实践：每次修改依赖后都要更新 requirements.txt

查看已安装的包

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pip list

查看包详细信息

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pip show package_name

卸载包

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pip uninstall package_name

注意：卸载包时会询问确认，使用 -y 参数可跳过确认

🔄 环境切换与管理

❌ 退出虚拟环境

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deactivate

退出后回到全局Python环境，命令行前的 (venv) 标识会消失

🗑️ 删除虚拟环境

Windows 系统：

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rmdir /s venv

Linux/macOS 系统：

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rm -rf venv

警告：删除虚拟环境会丢失所有已安装的包，请确保已备份 requirements.txt

� 快速参考

🔧 常用命令速查表

命令 功能描述
python -m venv venv 🆕 创建虚拟环境
venv\Scripts\activate ▶️ 激活环境(Windows)
source venv/bin/activate ▶️ 激活环境(Linux/Mac)
deactivate ⏹️ 退出虚拟环境
pip install package 📥 安装包
pip freeze > requirements.txt 📄 导出依赖列表
pip install -r requirements.txt 📦 安装依赖列表
pip list 📋 查看已安装包
pip uninstall package 🗑️ 卸载包

🎯 最佳实践建议

项目隔离：每个项目使用独立虚拟环境，避免依赖冲突

及时更新：新增依赖后及时更新 requirements.txt，保持团队环境同步

版本控制：将 requirements.txt 纳入Git管理，但排除 venv/ 目录

📝 .gitignore 配置

推荐配置：在项目根目录创建 .gitignore 文件

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# Python 虚拟环境
venv/
env/

# Python 缓存文件
__pycache__/
*.pyc
*.pyo
*.pyd

# IDE 配置文件
.vscode/
.idea/

# 系统文件
.DS_Store
Thumbs.db

🔧 故障排除

问题1: python 命令不识别
解决方案: 检查环境变量Path配置，确保Python安装路径已添加

问题2: pip 命令不识别
解决方案: 重新安装Python，确保勾选了”Install pip”选项

问题3: 虚拟环境激活失败
解决方案: 检查路径分隔符，Windows使用反斜杠 \，Linux/Mac使用正斜杠 /

问题4: 包安装速度慢
解决方案: 使用国内镜像源加速下载

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pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple package_name

验证Python安装

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python --version
# 或
python -V

验证pip安装

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pip --version
# 或
pip -V

测试虚拟环境

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# 在虚拟环境中
python -c "import sys; print(sys.executable)"

正确配置后应显示虚拟环境中的Python路径

配置pip镜像源（永久）

创建pip配置文件：

Windows: %APPDATA%\pip\pip.ini
Linux/Mac: ~/.pip/pip.conf

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[global]
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
trusted-host = pypi.tuna.tsinghua.edu.cn

常用国内镜像源

  • 清华大学：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
  • 阿里云：https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
  • 豆瓣：https://pypi.douban.com/simple

🎉 总结

恭喜！ 你已经掌握了Python环境搭建的核心技能

�💡 学习路径建议

初学者路径：基础语法 → 标准库 → 第三方库 → 实战项目

进阶路径：Web开发 / 数据分析 / 机器学习 / 自动化运维

小贴士：虚拟环境是Python开发的最佳实践，熟练掌握后将大大提升开发效率！