設定 Python 開發環境

本教學課程說明如何準備您的本機電腦以進行 Python 開發工作,其中包括開發在 Google Cloud Platform (GCP) 上執行的 Python 應用程式。

如果開發環境已設置好,請參閱 Python 和 GCP,大致瞭解如何在 GCP 上執行 Python 應用程式。

目標

  • 安裝 Python 2 和 3 的最新版本。
  • 安裝並使用 virtualenv
  • 安裝編輯器 (選用)。
  • 安裝 Cloud SDK (選用)。
  • 安裝 Python 適用的 Cloud 用戶端程式庫 (選用)。
  • 安裝其他實用工具。

安裝 Python

Python 的安裝方式會因作業系統而異。請根據您在開發環境中使用的作業系統 (MacOS、Windows 或 Linux),按照對應的指示進行操作。

macOS

macOS 預設含有 Python 2,使用此版本有其目的。為避免妨礙 macOS 的運作,建議您另外建立一個開發環境,並安裝 Python 2 和 Python 3 的最新版本。如要安裝 Python 2 和 3,請使用 homebrew

  1. 您需要編譯器,才能使用 homebrew 安裝 Python 和 Python 套件;安裝 Xcode 的指令列工具即可取得編譯器。

    xcode-select --install
    
  2. 按照 homebrew 首頁上的操作說明安裝 homebrew,然後按以下指令使用 homebrew 安裝 Python 2 和 Python 3:

    brew install python@2 python
    
  3. 安裝完畢後,確認 Python 2 和 Python 3 分別可做為 python2python3 使用,且 pip2 (適用於 Python 2) 和 pip3 (適用於 Python 3) 也安裝為套件管理工具。

    如要確認 Python 2 可以使用,請執行下列指令:

    $ python2 --version
    

    輸出畫面會顯示版本。

    2.7.13
    

    如要確認 Python 3 可以使用,請執行下列指令:

    $ python3 --version
    

    輸出畫面會顯示版本。

    3.6.1
    

    如要確認 pip2 可以使用,請執行下列指令:

    $ pip2 --version
    

    輸出畫面會顯示版本。

    9.0.1
    

    如要確認 pip3 可以使用,請執行下列指令:

    $ pip3 --version
    

    輸出畫面會顯示版本。

    9.0.1
    

    您安裝的 Python 版本可能高於此處顯示的版本。

Windows

  1. 如要在 Windows 環境中安裝 Python 2 和 3,請從 Python 網站下載 Python 2 和 Python 3 最新版本的安裝程式。

    • 安裝每個版本時,請務必為兩個版本選取 [Add Python to PATH] (將 Python 新增至 PATH) 選項。如果您沒有這樣做,則必須將 Python 的安裝目錄和 Scripts 資料夾新增到您的路徑,例如 C:\Python27\;C:\Python27\Scripts\

    • 安裝 Python 3 時,請務必安裝 Windows 適用的 Python 啟動器,這個啟動器預設為啟用。

  2. 如要存取您的 Python 版本,請使用 Windows 適用的 Python 啟動器

    如要啟動您安裝的 Python 最新版本,請執行下列指令:

    py
    

    如要啟動您安裝的 Python 2 最新版本,請執行下列指令:

    py -2
    

    如要啟動您安裝的 Python 3 最新版本,請執行下列指令:

    py -3
    

    如要確認 pip 版本可以使用,請執行下列指令:

    pip --version
    

    輸出畫面會顯示 C:\python27\lib\site-packages (Python 2.7.13) 中的版本。

    pip 9.0.1
    

    如要確認 pip3 可以使用,請執行下列指令:

    pip3 --version
    

    輸出畫面會顯示 C:\users\[USERNAME]\appdata\local\programs\python\python36-32\lib\site-packages (Python 3.6) 中的版本。

    pip 9.0.1
    

    您安裝的 Python 和 pip 版本可能高於此處顯示的版本。

Linux

大部分的 Linux 發行版都有包含最新版本的 Python。

  1. 如要在 Linux 環境中安裝 Python 2 和 3,請根據您使用的發行版,安裝適用的套件。以 Debian 和 Ubuntu 而言,適用的套件為 pythonpython-devpython3python3-dev

    請使用下列指令安裝這些套件:

    sudo apt update
    sudo apt install python python-dev python3 python3-dev
    
  2. 您也需要安裝 pip。雖然 Debian 和大部分其他的發行版都會包含 python-pip 套件,但我們建議您親自安裝 pip 以取得最新版本:

    wget https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py
    sudo python get-pip.py
    
  3. 安裝完畢後,請確認已安裝 pip

    $ pip --version
    

    輸出畫面會顯示 /usr/local/lib/python2.7/dist-packages (Python 2.7) 中的版本。您安裝的 pip 版本可能高於此處顯示的版本。

    pip 9.0.1
    

安裝並使用 virtualenv 工具

virtualenv 工具可用來建立獨立的 Python 環境。這類獨立的環境可擁有單獨的 Python 套件版本,方便您把不同專案的依附元件區隔開來。建議您用 Python 在本機開發時,一律分別使用各專案的虛擬環境。

  1. 全域安裝 virtualenv

    macOS

    使用 pip2 install --upgrade virtualenvpip3 install --upgrade virtualenv

    Windows

    如要透過 Python 2 或 Python 3 安裝 pip,請使用 pip install --upgrade virtualenv

    Linux

    如要透過 Python 2 或 Python 3 安裝 pip,請使用 pip install --upgrade virtualenv

  2. 安裝 virtualenv 之後,您就可以在專案中建立虛擬環境。virtualenv 會在 env 資料夾中建立整個 Python 安裝的虛擬副本。

    macOS

    利用 --python 標記讓 virtualenv 知道該使用的 Python 版本:

    cd your-project
    virtualenv --python python3 env
    

    Windows

    利用 --python 標記讓 virtualenv 知道該使用的 Python 版本:

    cd your-project
    virtualenv --python python3 env
    

    您可能會需要指定完整的 Python 安裝目錄路徑:

    virtualenv --python "c:\python36\python.exe" env
    

    Linux

    利用 --python 標記讓 virtualenv 知道該使用的 Python 版本:

    cd your-project
    virtualenv --python python3 env
    
  3. 副本建立之後,請根據以下指令啟用虛擬環境,將您的殼層設為使用 Python 的 virtualenv 路徑:

    macOS

    source env/bin/activate
    

    Windows

    .\env\Scripts\activate
    

    Linux

    source env/bin/activate
    
  4. 現在您可以安裝套件,且不會影響其他專案或是全域 Python 安裝:

    pip install google-cloud-storage
    

    如果要中止使用虛擬環境並返回全域 Python,您可以直接停用:

    deactivate
    

如要進一步瞭解 virtualenv,請參閱 Python 指南virtualenv 文件

安裝編輯器

您需要編輯器,才能開發 Python 應用程式。以下列出幾個較為熱門的編輯器 (順序不代表熱門程度):

安裝 Cloud SDK

Cloud SDK 是 Google Cloud Platform (GCP) 適用的一套工具,您可以使用這套工具所包含的 gcloudgsutilbq,透過指令列存取 Compute Engine、Cloud Storage、BigQuery 及其他產品和服務。您可以交互執行這些工具,或是在自動化指令碼中執行這些工具。

安裝 Python 適用的 Cloud 用戶端程式庫

JetBrains 的 Python 適用的 Cloud 用戶端程式庫是 Python 開發人員整合 GCP 服務 (如 Cloud Datastore 和 Cloud Storage) 所用的方式。如要安裝個別 API 的套件 (如 Cloud Storage),請使用類似以下的指令:

pip install --upgrade google-cloud-storage

後續步驟

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