Настраиваем среду для работы с Python

В этой статье я расскажу о наиболее простых путях установки и использования сред программирования на языке Python. Прежде всего требуется инсталлировать интерпретатор Python. Это можно сделать двумя способами:

с нуля, скачав первоисточник с сайта www.python.org/downloads. Впоследствии придется самостоятельно добавлять все необходимые для работы продукты (например, pip – установщик библиотек, virtualenv – инструмент для создания виртуальных сред)
установить готовую сборку с дополнительными возможностями (Anaconda, Miniconda, WinPython)

В обоих случаях рекомендуется сразу после установки добавить путь к интерпретатору Python в системную переменную Path.

В первом случае для установки pip и virtualenv потребуется набрать команды:

python -m pip install –upgrade pip

pip install virtualenv

Первый инструмент необходим для установки сторонних библиотек, а второй – виртуальной среды для проекта (папки с копией интерпретатора python и необходимых модулей). Польза последней заключается в том, что она позволяет изолировать новый проект и его модули от уже существующих, чтобы не возникало конфликтов между требуемыми для их работы библиотеками и их версиями.

После данных действий для нового проекта потребуется создать виртуальную среду. Для этого создаем папку с именем проекта и подпапку в ней, где будет располагаться виртуальная среда, затем в командной строке переходим в папку, где создана виртуальная среда (интерпретатор_python\Scripts), и набираем – virtualenv путь_к_подпапке.

Перед началом работы с проектом всякий раз активируем виртуальную среду командой activate (из папки - имя_проекта\имя_вирт_среды\Script). После работы деактивировать среду можно аналогичным путем, набрав deactivate.

Рассмотренный способ работы с Python сопряжен с проблемами отсутствия поддержки между различными версиями библиотек, что может сильно затруднить их установку. Например, я мучился с инсталляцией инструментальной среды для научных вычислений Spyder.

Второй способ легче и рекомендую пользоваться им, так как это сэкономит время и нервы. Я установил дистрибутив Anaconda (www.anaconda.com/products/individual), имеющий ряд готовых к работе библиотек и предлагающий дополнительные инструменты (virtualenv, pip устанавливать не понадобится).

Виртуальную среду можно создать, перейдя на вкладку Environments на левой боковой панели и нажав create в левом нижнем углу. Появится список виртуальных сред с активированной — под названием «base (root)»:

Затем прямо из графической оболочки можно установить пакеты для виртуальной среды либо, вернувшись на вкладку Home, – дополнительные инструменты, например, графическую оболочку разработки Spyder. Это можно сделать и через командную строку, в которую можно перейти с текущей активированной виртуальной среды, нажав стрелочку напротив ее имени (в этом случае установить Spyder следует посредством команды – conda install spyder). Впоследствии можно запускать Spyder из вкладки Home.

Для начала работы следует создать новый проект (вкладка Projects) и затем добавлять в него файлы .py.

Следует отметить, что Spyder является моим основным средством разработки, так как он позволяет легко отлаживать код, пошагово выполнять команды (даже во время отладки). Его недостатком является отсутствие поддержки отладки в многопроцессорном режиме и несовершенные средства визуализации переменных (например, полей созданных классов). Поэтому для этих целей я одновременно использую среду разработки PyCharm, установщик к которой можно скачать с сайта разработчика www.jetbrains.com/ru-ru/pycharm/. Для ее работы необходим базовый интерпретатор python, который можно получить первым способом или использовать имеющийся в Anaconda.

При создании проекта автоматически создается виртуальная среда, для которой указывается путь к базовому интерпретатору python. Если отметить галочку «Inherit global site-packages», то будут установлены пакеты, имеющиеся в наборе базового интерпретатора (например, pip).

Для пошагового выполнения команд в PyCharm рекомендую установить командную оболочку Ipython (в Anaconda имеется, соответственно, для Spyder будет доступна без установки). Для этого перейти в терминал (левый нижний угол) и набрать pip install ipython.

Также рекомендую набрать pip install jupyter для установки Jupyter – среды выполнения интерактивных задач в веб блокноте, позволяющей сочетать подачу информации в текстовой форме и исполняемых ячеек кода с поддержкой вывода результатов. Тем самым Jupyter дает возможность делиться скриптами и облегчает приготовление презентаций. Для запуска нужно в терминале набрать jupyter notebook.

Об особенностях работы с Ipython и Jupyter расскажу в других статьях. Напоследок перечислю полезные команды для дальнейшей работы:

Проверка версий и получение служебной информации:

pip -V

python -V

имя_библиотеки.__version__ (набирается в интерпретаторе, предварительно возможно понадобится импортировать библиотеку import имя_библиотеки)

import sys; sys.path (набирается в интерпретаторе, список путей поиска модулей)

установка библиотек:

pip install имя_библиотеки

установка списка библиотек из файла requirements.txt

pip install -r requirements.txt

обновление библиотеки до последней версии

pip install имя_библиотеки –upgrade

или

pip install -U имя_библиотеки

обновление библиотеки до заданной версии

pip install -U имя_библиотеки==номер_версии