本节介绍Python的安装方法。需要注意的是,Python有不同版本并且都还在使用,而2.X版本和3.X版本的语句和语法规则存在许多不兼容之处。虽然Python2.X作为过渡版本依然拥有不少用户,但是鉴于官方对Python2.X系列已经停止维护,所以推荐使用Python3.X版本,本教材所有实践案例的代码都是基于Python3.6.5进行开发的。
Python可以在不同的操作系统中使用。例如,著名的开源操作系统Linux/UNIX,还有苹果的MACOS甚至苹果的手机操作系统iOS,都可以使用Python,当然也包括微软的Windows操作系统。鉴于Windows操作系统在中国的普及率最高,本教材使用基于Windows操作系统的Python进行讲解。在Python的官方网站中,最新的基于Windows操作系统的版本是Python3.6.5。
在官方网站下载相应版本的Python安装包后,就可以像在Windows操作系统下安装其他软件一样在电脑上安装Python,为了使用方便,建议在C盘根目录下进行安装。
安装完成后,在命令提示符下输入“python”并回车,就可以进入Python的使用界面了(图2-2)。需要说明的是,因为Python需要配合其他工具一起使用,所以这种安装方式并不是本教材推荐的最佳安装方式。
图2-2Python界面
首先可以在Python的命令行窗口,尝试进行一些简单计算的编程操作。例如,进行如下计算。
a=5
b=10
a+b
15
a**b
9765625
其中a+b是求和,a**b是代表ab,即a的b次方,在这里,就是计算5的10次方。更多的运算符将在本章第四节介绍。
前面已经介绍过,Python的强大功能依赖于众多第三方的库,这些库相当于Python的工具,利用这些工具可以更方便地实现很多复杂的功能。例如,使用Python进行人脸识别、语音识别、制作下棋的程序等都需要各种各样库的支持。
在Windows下安装这些库是一项烦琐的工作,需要设置操作系统的环境变量,同时还要考虑这些库彼此的依赖性——因为后续库的一些功能需要依赖于前面的库中的程序,所以这些库的安装需要按照一定顺序进行才能顺利使用。如何才能最简化这样一个复杂的安装任务呢?可以通过整合重要的库的Python发行版进行安装,这些发行版同样是免费的。Python发行版可以选择几种不同的方案,其中比较著名的有Anaconda和WinPython,它们都整合了不同版本的Python以及常用的库,选择下载并安装合适的版本后,相应的Python以及重要的库就都可以使用了。为了减少安装各种库的烦琐过程,推荐初学者使用这种方式安装Python以及所需的库。
WinPython可以从github下载。下载页面如图2-3所示,可以看到有针对不同版本Python的安装包可选,下载相应版本后直接双击安装即可。
图2-3WinPython下载页面
Anaconda也可以在其官方网站下载。如图2-4所示,同样也有各种版本可以选择,请根据自己使用的操作系统进行下载,下载后直接双击进行安装就可以了。
图2-4
这两种发行版各有优势。相对来说,Anaconda的使用界面更为友好,对各种库的整合程度也更高,在科学计算领域更为流行;但是WinPython集成了Qt系列,更便于进行工程开发,同时包内的依赖关系也更简单一些。
就使用体验而言,习惯了Windows交互式操作界面的读者在命令提示符那个“黑乎乎”的窗口里进行开发工作应该很不习惯,幸而这些Python发行版中都集成了“更舒服”的开发软件,叫作集成开发环境。