Язык программирования Python считается достаточно простым. На нем легче и быстрее пишутся программы, по сравнению с компилируемыми языками программирования. Для Python существует множество библиотек, позволяющих решать практически любые задачи. Есть, конечно, и минусы и другие нюансы, но это отдельная тема.
Довольно часто я вижу, как мои знакомые и друзья начинают изучать Python и сталкиваются с проблемой установки и использования сторонних библиотек. Они могут несколько часов потратить на установку библиотеки, и даже, могут не справиться с этим и забить на неё. В то время как, в большинстве случаев, это можно было сделать за несколько минут.
Статья начинается с базовых вещей: с установки Python 3, инструментов разработки Pip и Virtualenv и среды разработки PyCharm в Windows и в Ubuntu. Для многих это не представляет трудностей и возможно, что уже всё установлено.
После чего будет то, ради чего задумывалась статья, я покажу как в PyCharm создавать и использовать виртуальные окружения и устанавливать в них библиотеки с помощью Pip.
Установка Python на Windows 10
Установка Python и Pip
Pip является менеджером пакетов для Python. Именно с помощью него обычно устанавливаются модули/библиотеки для разработки в виде пакетов. В Windows Pip можно установить через стандартный установщик Python. В Ubuntu Pip ставится отдельно.
Установка Python и Pip в Windows
Для windows заходим на официальную страницу загрузки, где затем переходим на страницу загрузки определенной версии Python. У меня используется Python 3.6.8, из-за того, что LLVM 9 требует установленного Python 3.6.
Далее в таблице с файлами выбираем «Windows x86-64 executable installer» для 64-битной системы или «Windows x86 executable installer» для 32-битной. И запускаем скачанный установщик, например, для версии Python 3.8.1 он называется python-3.8.1-amd64.exe .
Во время установки ставим галочку возле Add Python 3.x to PATH и нажимаем Install Now:
Установка Python и Pip в Ubuntu
В Ubuntu установить Python 3 можно через терминал. Запускаем его и вводим команду установки. Вторая команда выводит версию Python.
sudo apt install python3-minimal python3 -V
Далее устанавливаем Pip и обновляем его. После обновления необходимо перезапустить текущую сессию (или перезагрузить компьютер), иначе возникнет ошибка во время вызова Pip.
sudo apt install python3-pip pip3 install —user —upgrade pip
Основные команды Pip
Рассмотрим основные команды при работе с Pip в командой строке Windows и в терминале Ubuntu.
| pip help | Справка по командам |
| pip search package_name | Поиск пакета |
| pip show package_name | Информация об пакете |
| pip install package_name | Установка пакета(ов) |
| pip uninstall package_name | Удаление пакета(ов) |
| pip list | Список установленных пакетов |
| pip install -U | Обновление пакета(ов) |
Если виртуальные окружения не используются, то во время установки пакета(ов) полезно использовать дополнительно ключ —user , устанавливая пакет(ы) локально только для текущего пользователя.
НАСТРОЙКА PyCharm И УСТАНОВКА Python 3.11 | ЛЕГКО И БЫСТРО!
Установка VirtualEnv и VirtualEnvWrapper
VirtualEnv используется для создания виртуальных окружений для Python программ. Это необходимо для избежания конфликтов, позволяя установить одну версию библиотеки для одной программы, и другу для второй. Всё удобство использования VirtualEnv постигается на практике.
Установка VirtualEnv и VirtualEnvWrapper в Windows
В командной строке выполняем команды:
pip install virtualenv pip install virtualenvwrapper-win
Установка VirtualEnv и VirtualEnvWrapper в Ubuntu
Для Ubuntu команда установки будет следующей:
pip3 install —user virtualenv virtualenvwrapper
После которой в конец ~/.bashrc добавляем:
export VIRTUALENVWRAPPER_PYTHON=/usr/bin/python3 source ~/.local/bin/virtualenvwrapper.sh
При новом запуске терминала должны будут появиться сообщения, начинающиеся на virtualenvwrapper.user_scripts creating , что говорит об успешном завершении установки.
Работа с виртуальным окружением VirtualEnv
Рассмотрим основные команды при работе с VirtualEnv в командой строке Windows и в терминале Ubuntu.
| mkvirtualenv env-name | Создаем новое окружение |
| workon | Смотрим список окружений |
| workon env-name | Меняем окружение |
| deactivate | Выходим из окружения |
| rmvirtualenv env-name | Удаляем окружение |
Находясь в одном из окружений, можно ставить пакеты через Pip, как обычно и нет необходимости добавлять ключ —user :
pip3 install markdown
Для Windows можно указать в переменных среды WORKON_HOME для переопределения пути, где хранятся виртуальные окружения. По умолчанию, используется путь %USERPROFILE%Envs .
Установка PyCharm
PyCharm — интегрированная среда разработки для языка программирования Python. Обладает всеми базовыми вещами необходимых для разработки. В нашем случае огромное значение имеет хорошее взаимодействие PyCharm с VirtualEnv и Pip, чем мы и будем пользоваться.
Установка PyCharm в Windows
Скачиваем установщик PyCharm Community для Windows с официального сайта JetBrains. Если умеете проверять контрольные суммы у скаченных файлов, то не забываем это сделать.
В самой установке ничего особенного нету. По сути только нажимаем на кнопки next, и в завершение на кнопку Install. Единственно, можно убрать версию из имени папки установки, т.к. PyCharm постоянно обновляется и указанная версия в будущем станет не правильной.
Установка PyCharm в Ubuntu
Скачиваем установщик PyCharm Community для Linux с официального сайта JetBrains. Очень хорошей практикой является проверка контрольных сумм, так что если умеете, не ленитесь с проверкой.
Распаковываем архив с PyCharm и переименовываем папку с программой в pycharm-community , убрав версию из названия.
Теперь в директории ~/.local (Ctrl + H — Показ скрытый файлов), создаем папку opt , куда и перемещаем pycharm-community . В результате по пути /.local/opt/pycharm-community должны размещаться папки bin , help и т.д. Таким образом PyCharm будет находится в своём скромном месте и никому не будет мешать.
Далее выполняем команды в терминале:
cd /home/maksim/.local/opt/pycharm-community/bin sh ./pycharm.sh
Производим установку. И очень важно в конце не забыть создать desktop файл для запуска PyCharm. Для этого в Окне приветствия в нижнем правом углу нажимаем на Configure → Create Desktop Entry.
Установка PyCharm в Ubuntu из snap-пакета
PyCharm теперь можно устанавливать из snap-пакета. Если вы используете Ubuntu 16.04 или более позднюю версию, можете установить PyCharm из командной строки.
sudo snap install pycharm-community —classic
Использование VirtualEnv и Pip в PyCharm
Поддержка Pip и Virtualenv в PyCharm появилась уже довольно давно. Иногда конечно возникают проблемы, но взаимодействие работает в основном стабильно.
Рассмотрим два варианта работы с виртуальными окружениями:
- Создаём проект со своим собственным виртуальным окружением, куда затем будут устанавливаться необходимые библиотеки;
- Предварительно создаём виртуальное окружение, куда установим нужные библиотеки. И затем при создании проекта в PyCharm можно будет его выбирать, т.е. использовать для нескольких проектов.
Первый пример: использование собственного виртуального окружения для проекта
Создадим программу, генерирующую изображение с тремя графиками нормального распределения Гаусса Для этого будут использоваться библиотеки matplotlib и numpy, которые будут установлены в специальное созданное виртуальное окружение для программы.
Запускаем PyCharm и окне приветствия выбираем Create New Project.
В мастере создания проекта, указываем в поле Location путь расположения создаваемого проекта. Имя конечной директории также является именем проекта. В примере директория называется ‘first_program’.
Далее разворачиваем параметры окружения, щелкая по Project Interpreter. И выбираем New environment using Virtualenv. Путь расположения окружения генерируется автоматически. В Windows можно поменять в пути папку venv на Envs , чтобы команда workon находила создаваемые в PyCharm окружения. Ставить дополнительно галочки — нет необходимости.
И нажимаем на Create.
Теперь установим библиотеки, которые будем использовать в программе. С помощью главного меню переходим в настройки File → Settings. Где переходим в Project: project_name → Project Interpreter.
Здесь мы видим таблицу со списком установленных пакетов. В начале установлено только два пакета: pip и setuptools.
Справа от таблицы имеется панель управления с четырьмя кнопками:
- Кнопка с плюсом добавляет пакет в окружение;
- Кнопка с минусом удаляет пакет из окружения;
- Кнопка с треугольником обновляет пакет;
- Кнопка с глазом включает отображение ранних релизов для пакетов.
Для добавления (установки) библиотеки в окружение нажимаем на плюс. В поле поиска вводим название библиотеки. В данном примере будем устанавливать matplotlib. Дополнительно, через Specify version можно указать версию устанавливаемого пакета и через Options указать параметры. Сейчас для matplotlib нет необходимости в дополнительных параметрах.
Для установки нажимаем Install Package.
После установки закрываем окно добавления пакетов в проект и видим, что в окружение проекта добавился пакет matplotlib с его зависимостями. В том, числе был установлен пакет с библиотекой numpy. Выходим из настроек.
Теперь мы можем создать файл с кодом в проекте, например, first.py. Код программы имеет следующий вид:
import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np x = np.linspace(-5, 5, 100) def gauss(sigma, mu): return 1/(sigma * (2*np.pi)**.5) * np.e ** (-(x-mu)**2/(2 * sigma**2)) dpi = 80 fig = plt.figure(dpi=dpi, figsize=(512 / dpi, 384 / dpi)) plt.plot(x, gauss(0.5, 1.0), ‘ro-‘) plt.plot(x, gauss(1.0, 0.5), ‘go-‘) plt.plot(x, gauss(1.5, 0.0), ‘bo-‘) plt.legend([‘sigma = 0.5, mu = 1.0’, ‘sigma = 1.0, mu = 0.5’, ‘sigma = 1.5, mu = 0.0′], loc=’upper left’) fig.savefig(‘gauss.png’)
Для запуска программы, необходимо создать профиль с конфигурацией. Для этого в верхнем правом углу нажимаем на кнопку Add Configuration. . Откроется окно Run/Debug Configurations, где нажимаем на кнопку с плюсом (Add New Configuration) в правом верхнем углу и выбираем Python.
Далее указываем в поле Name имя конфигурации и в поле Script path расположение Python файла с кодом программы. Остальные параметры не трогаем. В завершение нажимаем на Apply, затем на OK.
Теперь можно выполнить программу и в директории с программой появится файл gauss.png :
Второй пример: использование предварительно созданного виртуального окружения
Как вручную установить пакет в Python
Большинство пакетов в Python сейчас спроектированы так, чтобы быть совместимыми с менеджером пакетов pip. Но что если у вас есть пакеты, несовместимые с pip, и вам нужно установить пакет вручную? Сегодня мы разберем, как это делается.
Примечание редакции Pythonist: об установке пакетов через менеджер читайте в статье «Установка пакетов Python при помощи PIP».
- Загрузите пакет и извлеките его в локальный каталог.
- Если пакет включает в себя собственный набор инструкций по установке, следуйте им. В противном случае наиболее распространенным методом ручной установки пакета является реализация setup.py .
Установка пакетов Python с помощью setup.py
Чтобы установить пакет, содержащий файл setup.py , откройте командную строку или окно терминала и сделайте следующее:
- С помощью команды cd переместитесь в каталог, где находится файл setup.py
- Введите следующую команду: python setup.py install
Среда сборки setup.py
Пакеты, устанавливаемые при помощи setup.py, имеют требования относительно среды сборки, которые разработчики должны учитывать. Но некоторые требования опциональны.
Примеры
С помощью следующей команды проверьте, что у вас установлена актуальная версия setuptools:
python -m pip install —upgrade setuptools
Включите именованные аргументы install_requires в setup.py . Отметим, что install_requires — это ключевое слово setuptools , используемое для указания минимальных требований к пакету. Например, это может выглядеть следующим образом:
install_requires=[»], # опциональное ключевое слово
Полные требования к сборке пакета для установки на основе setup.py изложены PyPA (Python Packaging Authority) в «Sample Project».
Sample Project
Sample Project — это пакет-шаблон с файлом setup.py для ручной установки пакета. Файл снабжен аннотациями, касающимися настройки скрипта и среды сборки пакета в целом. Sample Project можно найти на GitHub.
Основан Sample project на пакете setuptools. setup.py — это скрипт сборки для пакетов, созданных с помощью setuptools .
Пример setup.py (без аннотаций):
import setuptools with open(«README.md», «r») as fh: long_description = fh.read() setuptools.setup( name , # Replace with your username version=»1.0.0″, author , author_email , description , long_description=long_description, long_description_content_type=»text/markdown», url , packages=setuptools.find_packages(), classifiers=[ «Programming Language :: Python :: 3», «License :: OSI Approved :: MIT License», «Operating System :: OS Independent», ], python_requires=’>=3.6′, )
Заключение
Итак, сегодня мы разобрали, как вручную установить пакеты в Python. А именно — как это сделать с помощью setup.py.
Надеемся, данная статья была вам полезна! Успехов в написании кода!
Источник: pythonist.ru
Менеджер пакетов pip: разбираемся с установкой дополнительных библиотек в Python
Если вы работаете с языком программирования Python, то не раз сталкивались с утилитой pip . Общение с этим пакетом для большинства начинающих программистов ограничивается командой install . Однако возможности менеджера пакетов существенно шире.
1. Предназначение менеджера пакетов pip
Ведь не все пакеты нужны в повседневной практике или отдельном проекте, да и места они занимают не мало. Для этих целей создан удаленный репозиторий модулей https://pypi.org/ , в котором на сегодня имеется более 260 тыс. проектов на все случаи практики программирования. Вам не обязательно создавать код с нуля, так как под многие задачи уже имеется соответствующий пакет.
Работа с этим хранилищем расширений осуществляется через команду pip . Имеется и другой установщик easy_install , но он применяется существенно реже. Таким образом, пакетный менеджер pip необходим для установки, обновления, удаления и управления модулями языка Python.
2. Подготовительные мероприятия
Чтобы пользоваться возможностями пакетного менеджера pip, его необходимо установить. Если версия вашего Python выше 3.4 или 2.7.9 , то pip уже интегрирован в него. Использование более ранних версий языка не рекомендуется (вы теряете часть функционала). Другой способ установить pip (если вы его удалили случайно):
Консоль/Терминал
easy_install pip
Проверить, что в вашем проекте или на ПК доступен pip , можно применяя следующую команду —version или -V :
Консоль/Терминал
pip — version pip –V
Результат выполнения
pip 20.2.3 from c:usersmikappdatalocalprogramspythonpython38-32libsite-packagespip (python 3.8)
Как видно из ответа, на данном ПК используется python версии 3.8 и pip версии 20.2.3 .
В некоторых случаях (актуально для пользователей Linux или macOS ) требуется применять команду pip3 (если в результате выполнения pip определяет, что у вас установлен python версии 2 по умолчанию). Это связано с тем, что на *nix системах присутствуют сразу обе версии языка.
Также если на вашем компьютере имеется несколько версий языка Python (например, 3.6 , 3.8 , 3.9 ), то менеджер пакетов может применяться отдельно для каждой из них:
Консоль/Терминал
pip3.8 –V pip3.9 –V
После установки менеджера пакетов и определения его версии не следует забывать об его обновления до последнего издания. Для windows систем:
> python -m pip install -U pip
Для Linux или macOS :
$ pip install -U pip
В результате выполнения команды мы получим сообщение об успешном обновлении pip до последнего релиза или сведения о том, что у нас уже установлена последняя версия.
3. Установка и удаление пакетов
Наиболее часто используемая команда в менеджере пакетов связана с непосредственной установкой необходимых модулей. Для примера установим библиотеку NumPy (позволяет эффективно работать с многомерными массивами и включает ряд соответствующих математических функций).
Консоль/Терминал
pip install numpy
После выполнения команды данный модуль добавится в вашу библиотеку со всеми необходимыми дополнениями. Важно отметить, что будет загружена последняя версия NumPy . Бывают случаи, когда для проекта используется определенная версия пакета. Чтобы ничего не «сбилось», требуется установить именно этот релиз либо версию, которая не ниже определенной. Для этого применяются следующие команды:
Консоль/Терминал
pip install numpy==1.16.1 pip install numpy>=1.17.0
Консоль/Терминал
pip install —force-reinstall numpy
При разработке сложных проектов может понадобиться установка большого количества модулей. Постоянно их скачивать из репозитория PyPi трудоемко. Для этого разработан способ загрузки пакетов локально. Они могут находиться в архивах ( *.tar.gz ) или специальных файлах с расширением .whl . Это удобно и в том случае, если нет доступа в интернет у выбранной машины, и вы заранее создали пакет со всеми необходимыми библиотеками.
Для примера запакуем модуль numpy в «колесо» ( wheel ) и установим его оттуда.
Консоль/Терминал
pip wheel —wheel-dir=. numpy pip install —no-index —find-links=. numpy
Вначале мы создали специальный локальный пакет NumPy и поместили его в текущую папку (о чем свидетельствует точка). В директории создался файл numpy-1.19.2-cp38-cp38-win32.whl . На его основании даже без интернета мы легко сможем установить данную библиотеку.
Команда «—no-index» говорит о том, чтобы мы не искали модуль в репозитории PyPi , а —find-links принудительно указывает место расположения пакета. Когда речь идет о сотне пакетов, это очень удобно. Правда для этого необходимо освоить еще один инструмент: набор зависимостей (о нем – следующий раздел).
Рассмотрим вопрос удаления модулей. Если требуется удалить один пакет, то делается это по аналогии с установкой:
Консоль/Терминал
pip uninstall pyzipper
Для удаления нескольких модулей их можно перечислить через пробел или воспользоваться файлом requirements.txt . Чтобы при стирании библиотек постоянно не запрашивалось подтверждение от пользователя ( «введите Y для удаления или N для отмены» ), применяется ключ -y или —yes .
Консоль/Терминал
pip uninstall –y pycryptodomex pyzipper pip uninstall –y –r requirements.txt
К слову, при установке нового пакета или его обновлении старая версия удаляется из библиотеки конкретного окружения.
Источник: smartiqa.ru