搭建Python开发环境

1  Python开发环境概述

所谓“工欲善其事，必先利其器”。在正式学习Python开发前，需要先搭建Python开发环境。Python是跨平台的开发工具，可以在多个操作系统上进行编程，编写好的程序也可以在不同系统上运行。常用的操作系统及说明如表1所示。

表1  进行Python开发常用的操作系统

说明：在个人开发学习阶段推荐使用Windows操作系统。本书采用的就是Windows操作系统。

2  安装Python

要进行Python开发，需要先安装Python解释器。由于Python是解释型编程语言，所以需要一个解释器，这样才能运行编写的代码。这里说的安装Python实际上就是安装Python解释器。下面以Windows操作系统为例介绍安装Python的方法。

（1）下载Python安装包

在Python的官方网站中，可以很方便地下载Python的开发环境，具体下载步骤如下：

1）打开浏览器（如Google Chrome浏览器），输入Python官方网站，地址“https://www.python.org/”，如图12所示。

图12  Python官方网站首页

注意：如果选择Windows菜单项时，没有显示右侧的下载按钮，应该是页面没有加载完成，加载完成后就会显示了，请耐心等待。

2）将鼠标移动到Downloads菜单上，将显示和下载有关的菜单项。如果使用的是32位的Windows操作系统，那么直接单击“Python 3.8.0”按钮下载32位的安装包；否则，单击Windows菜单项，进入详细的下载列表。由于笔者的电脑是64位的Windows操作系统，所以直接单击Windows菜单项，进入如图13所示的下载列表。

图13  适合Windows系统的Python下载列表

说明：在如图13所示的列表中，带有“x86”字样的压缩包，表示该开发工具可以在Windows 32位系统上使用；而带有“x86-64”字样的压缩包，则表示该开发工具可以在Windows 64位系统上使用。另外，标记为“web-based installer”字样的压缩包，表示需要通过联网完成安装；标记为“executable installer”字样的压缩包，表示通过可执行文件(*.exe)方式离线安装；标记为“embeddable zip file”字样的压缩包，表示嵌入式版本，可以集成到其他应用中。

3）在Python下载列表页面中，列出了Python提供的各个版本的下载链接。读者可以根据需要下载。当前Python 3.x的最新版本是3.8.0，所以找到如图14所示的位置，单击“Windows x86-64 executable installer”超链接，下载适用于Windows 64位操作系统的离线安装包。

图14  正在下载Python

4）下载完成后，浏览器会自动提示“此类型的文件可能会损害您的计算机。您仍然要保留python-3.8.0-am….exe吗？”，此时，单击“保留”按钮，保留该文件即可。

5）下载完成后，将得到一个名称为“python-3.8.0-amd64.exe”的安装文件。

（2）在Windows 64位系统中安装Python

在Windows 64位系统上安装Python 3.x的步骤如下：

1）双击下载后得到的安装文件python-3.8.0-amd64.exe，将显示安装向导对话框，选中“Add Python 3.8 to PATH”复选框，表示将自动配置环境变量。如图15所示。

图15  Python安装向导

2）单击“Customize installation”按钮，进行自定义安装（自定义安装可以修改安装路径），在弹出的安装选项对话框中采用默认设置，如图16所示。

图16  设置要安装选项对话框

3）单击Next按钮，将打开高级选项对话框，在该对话框中，设置安装路径为“C:\Python\Python38”（读者可自行设置路径），其他采用默认设置，如图17所示。

图17  高级选项对话框

4）单击Install按钮，开始安装Python，如图 18所示。

图18  安装完成对话框

5）安装完成后将显示如图19所示的对话框。

图19  安装完成对话框

（3）测试Python是否安装成功

Python安装完成后，需要检测Python是否成功安装。例如，在Windows 10系统中检测Python是否成功安装，可以开始菜单右侧的“在这里输入你要搜索的内容”文本框中输入cmd命令，启动命令行窗口，在当前的命令提示符后面输入“python”，按下键，如果出现如图20所示的信息，则说明Python安装成功，同时系统进入交互式Python解释器中。

图20  在命令行窗口中运行的Python解释器

说明：图20中的信息是笔者电脑中安装的Python的相关信息：Python的版本、该版本发行的时间、安装包的类型等。因为选择的版本不同，这些信息可能会有所差异，但命令提示符变为“>>>”即说明Python已经安装成功，正在等待用户输入Python命令。

注意：如果输入python后，没有出现如图20所示的信息，而是显示“‘python’不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件”，这时，需要在环境变量中配置Python，具体步骤如下。

在命令行窗口中输入python命令后，显示“'python'不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件”，如图21所示。

图21  输入python命令后出错

出现该问题是因为在当前的路径中，找不到python.exe可执行程序，具体的解决方法是配置环境变量，具体方法如下：

（1）在“计算机”图标上单击鼠标右键，然后在弹出的快捷菜单中执行“属性”命令，并在弹出的“属性”对话框左侧单击“高级系统设置”超链接，将出现如图22所示的“系统属性”对话框。

图22  “系统属性”对话框

（2）单击“环境变量”按钮，将弹出“环境变量”对话框，如图23所示，选中“系统变量”栏中的Path变量，然后单击“编辑”按钮。

图23  “环境变量”对话框

（3）在弹出的“编辑系统变量”对话框中，单击“新建”按钮，在光标所在位置输入Python的安装路径“C:\Python\Python38\”，然后再单击“新建”按钮，并且在光标所在位置输入“C:\Python\Python38\Scripts\”（其中C盘为笔者的Python安装路径所在的盘符，读者可以根据自身实际情况进行修改），如图24所示。单击“确定”按钮完成环境变量的设置。

图24  设置Path环境变量值

（4）在命令行窗口中，输入python命令，将进入到Python交互式解释器中，如图25所示。

图25  在命令行窗口中运行的Python解释器

3  第一个Python程序

作为程序开发人员，学习新语言的第一步就是输出。学习Python也不例外，首先从学习输出简单的词句开始，下面通过两种方法实现同一输出。

（1）在命令行窗口中启动的Python解释器中实现

  实例01  在命令行窗口中输出“人生苦短，我用Python”

在命令行窗口中启动的Python解释器中输出励志语句的步骤如下：

1）单击Windows 7系统的开始菜单，在“搜索程序和文件”文本框中输入cmd命令，并按下键，启动命令行窗口，然后在当前的Python提示符后面输入python，并且按键，进入到Python解释器中。

2）在当前的Python提示符“>>>”的右侧输入以下代码，并且按下键。

print('人生苦短，我用Python')

注意：在上面的代码中，小括号和双引号都需要在英文半角状态下输入，并且print全部为小写字母。因为Python的语法是区分大小写字母的。

运行结果如图26所示。

图26  在命令行窗口中输出“人生苦短，我用Python”

（2）在Python自带的IDLE中实现

通过实例01可以看出，在命令行窗口中的Python解释器中，编写Python代码时，代码颜色是纯色的，不方便阅读。实际上，在安装Python时，会自动安装一个开发工具IDLE，通过它编写Python代码时，会用不同的颜色显示代码，这样代码将更容易阅读。下面将通过一个具体的实例演示如何打开IDLE，并且实现与实例01相同的输出结果。

  实例02  在IDLE中输出“人生苦短，我用Python”

在IDLE中输出励志语句的步骤如下：

1）单击Windows 10系统的开始菜单，然后依次选择“所有程序”→“Python 3.8”→“IDLE (Python 3.8 64-bit)”菜单项，即可打开IDLE窗口，如图27所示。

图27  IDLE窗口

2）在当前的Python提示符“>>>”的右侧输入以下代码，然后按下键。

print('人生苦短，我用Python')

运行结果如图28所示。

图28  在IDLE中输出“人生苦短，我用Python”

常见错误：如果在中文状态下输入代码中的小括号或者双引号，那么将产生语法错误。例如，在IDLE开发环境中输入并执行下面的代码：

print（‘人生苦短，我用Python’）

将会出现如图29所示的错误提示。

图29  在中文状态下输入小括号和双引号后出现的错误

说明：在Python中，通过print()函数输出字符串时，如果想要换行，可以使用换行符“\n”。