1.4 安装和设置

由于人们使用Python从事不同的工作，因此没有一个普适的Python及其插件包的安装方案。因为很多读者没有适合本书后续内容的完整Python开发环境，所以接下来将详细介绍各个操作系统上的安装方法。我使用的是Miniconda，这是conda包管理器的最小安装版本。我还会用到conda-forge（https://conda-forge.org），这是基于conda的由社区维护的软件分发平台。本书使用的是Python 3.10，对于将来阅读本书的读者，也欢迎安装更新版本的Python。

如果出于某些原因，读者阅读本书时发现安装指导过时了，可以从我的网站阅读本书的在线版本（https://wesmckinney.com/book），我会尽可能保持最新。

1.4.1 在Windows上安装Miniconda

在Windows系统上，从网站https://conda.io下载Python最新版本（目前是3.9）的Miniconda安装包。建议按照conda网站上的Windows安装指导进行安装。大多数人需要安装64位版本，但如果你的Windows计算机不支持64位，可以安装32位的安装包。

当系统提示只为用户自己安装还是为所有用户安装时，请选择最适合的选项。只为自己安装的话，对本书来说就足够了。安装过程中还会询问用户是否将Miniconda添加到系统的PATH环境变量中。如果勾选了此项（我通常是勾选此项的），Miniconda的安装就会覆盖之前已经安装过的其余Python版本。如果不勾选此项，则用户可以从开始菜单找到Miniconda的快捷打开方式。开始菜单中快捷方式的名字可能是“Anaconda3（64-bit）”。

这里假设用户没有将Miniconda添加到系统的PATH环境变量中。为了确认配置是否正确，首先单击开始菜单中“Anaconda3（64-bit）”下的“Anaconda Prompt（Miniconda3）”。然后输入命令python，启动Python解释器。可以看到如下信息：

要退出Python命令行，输入命令exit()后按下回车键即可。

1.4.2 GNU/Linux

Linux下的安装细节取决于你所用的Linux版本，这里给出Debian、Ubantu、CentOS和Fedora的安装方法。设置方法与macOS大致相同，只是Miniconda的安装方法除外。大多数读者需要下载默认的64位安装文件，它适用于x86架构（但将来更多的用户也可能是用基于aarch64的Linux）。安装包是一个脚本文件，必须在终端中执行。下载完成后，你会得到一个文件，名字类似于Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh。用bash进行安装：

某些Linux发行版在包管理器中有满足需求的Python包（但版本可能是过时的），只需用类似apt的工具安装就行。这里用Miniconda安装，适用于不同的Linux发行版，也很容易将包升级到最新版本。

之后，系统会询问用户在哪里放置Miniconda的文件。推荐将文件安装到默认的主路径，例如/home/$USER/miniconda（$USER是用户名）。

Miniconda安装包会询问你是否愿意修改命令行脚本，以自动激活Miniconda。为了方便以后使用，推荐用户这么做（选择“yes”）。

完成这些安装步骤后，打开一个新的终端窗口，输入python命令，确认安装的是最新的Miniconda：

要退出Python命令行，输入exit()后按下回车键，或按组合键Ctrl+D。

1.4.3 在macOS上安装Miniconda

下载macOS的Miniconda安装包。对于2020年后出厂的基于苹果芯片的macOS计算机，安装包的名字类似于Miniconda3-latest-MacOSX-arm64.sh。对于2020年之前的基于因特尔芯片的Mac计算机，安装包的名字可能是Miniconda3-latest-MacOSX-x86_64.sh。打开macOS的终端，使用bash命令执行安装包（可能位于Downloads文件夹）：

安装包在运行时，会在默认命令行配置文件中自动将Miniconda配置为命令行环境。配置文件的位置可能是/Users/$USER/.zshrc。推荐遵循安装包的配置，如果不希望安装包修改默认的命令行环境，可以查阅Miniconda文档。

要确认安装是否正确，在系统命令行窗口（打开终端的命令提示符）输入python命令，启动Python：

要退出命令行，按组合键Ctrl+D，或输入exit()后按下回车键。

1.4.4 安装必要的包

现在我们已经在系统上安装好了Miniconda，接下来就可以安装本书中要用到的包了。第一步是在命令行中运行如下命令将conda-forge配置为默认的包安装方式：

现在，我们用conda create命令创建新的conda“环境”，其中Python的版本是3.10：

安装完毕后，使用conda activate激活环境：

每次打开新终端，都必须用conda activate命令激活环境。在任何时候，都可以用命令conda info查看活跃的conda环境信息。

接下来，我们用conda install来安装本书中要用到的包（以及这些包的依赖）：

我们还会用到其他包，后面用到时再安装就行了。有两种安装包的方式：conda install和pip install。当使用Miniconda时需要优先使用conda install，但有些包通过conda安装不上，如果conda install $package_name安装失败，可以尝试pip install $package_name。

如果你想安装本书中用到的所有其他包，可以运行如下命令：

在Windows上，用上尖括号（^）替换Linux和macOS中的反斜杠（\）。

可以使用conda update命令升级包：

使用-upgrade标志，pip也可以升级包：

本书中，你会多次使用以上命令。

虽然使用conda和pip都可以安装包，但对于原本用conda安装的包，要避免使用pip对其升级，反之亦然。如果这么做的话，会导致环境异常。建议读者首选使用conda做包管理，如果碰到无法用conda install安装的包，再使用pip。

1.4.5 集成开发环境和文本编辑器

当被问及标准开发环境时，我几乎总是回答“IPython加文本编辑器”。我在编程时，通常反复在IPython或Jupyter notebook中测试和调试每行代码。这种方式也可以交互式操作数据，并可视化验证数据操作中某一特定的集合是否正确。经过精心设计，pandas和NumPy在命令行中可以做到事半功倍。

但是，当开发软件时，一些用户可能更想使用功能更为丰富的集成开发环境（IDE），而不是功能相对简单的文本编辑器，比如Emacs或Vim。下面介绍一些可供尝试的IDE：

●PyDev（免费），基于Eclipse平台的IDE。

●JetBrains的PyCharm（商业用户需要订阅，对开源开发者免费）。

●Python Tools for Visual Studio（适合Windows用户）。

●Spyder（免费），Anaconda附带的IDE。

●Komodo IDE（商业软件[1]）。

Python十分流行，大多数文本编辑器，比如VS Code和Sublime Text 2，对Python的支持也非常好。