1.7 安装 Python
由上一节对 Python 官方网站的浏览可知，Python 语言有适用于各种操作系统的安装程序。只有在计算机上安装了从官方网站下载的对应安装程序（特别声明，此处强调：“从官方网站下载”），才能在那台计算机上使用 Python 编程语言编写程序，这就是常说的“配置开发环境”。
1.7.1 Python 的版本
在浏览1.6.2节有关内容的时候，特别是图1-6-4，显示了 Python 语言目前的两大版本：Python 2 和 Python 3 。这两个大版本有比较明显的差别，并且互不兼容——用 Python 2 编写的程序，无法用 Python 3 直接运行，反之亦然。至于两者的差异到底在哪里？不是本书重点阐述的内容。在学习编程语言上，我们秉承着“喜新厌旧”的原则，因为新版本会相对旧版本在语法、性能等方面有所改善。所以，编程语言无所谓“经典永流传”，而是“长江后浪推前浪，一辈新人胜旧人”。
故，建议学习 Python 3 。
但是 Python 3 还有那么多小版本呢，那就选择最新发布的。本书演示所用的是 Python 3.9.4 ，如果读者使用的是其他小版本——统称为 Python 3.x.y ，也均适用于本书的学习要求。也就是说，只要在 Python 3 这个大版本范畴内，各个小版本之间的差异不很大，对于初学者而言，甚至可以忽略——不可忽略的部分，会在书中提醒。
当读者学成之后，在实际项目中如果遇到了 Python 2 ——处理古老的代码，也是开发者经常要遇到的工作内容。怎么办？不必惶恐！若读者严格遵循本书要求，勤学苦练，到那时已经练就了处理各种难题的能力，现在不必杞人忧天，只需痛下决心，学起来。
最后总结，应当使用的 Python 版本是在官方网站所看到的 Python 3 的最新正式发布版本，即执行了1.6.2节中图1-6-3所示的操作后看到的最新发布版。如果未来有了 Python 4，则另当别论。
选定了 Python 版本之后，如何在计算机上安装？基本方式与安装其他软件类似。
1.7.2 Windows
此处以 Windows 10 作为演示用操作系统，其他型号的 Windows 操作系统与这里演示的过程大同小异。
首先，从 Python 官方网站下载安装程序，如1.6.2节图1-6-5所示，点击图示的下载列表中“ Python 3.9.4 ”下的“ Download Windows installer(64-bit) ”下载该程序（由于此网站服务器在国外，国内有些地区下载速度可能会稍慢，请耐心等待。若遇到连接超时等情况而下载失败，请自行更换网络多次尝试）。
下载完成之后，在本地能够看到一个名为 python-3.9.4-amd64.exe 的文件（如果读者下载其它版本的安装程序，同样会显示带有相应版本号的文件），然后开始安装。
- 双击已经下载的安装文件，显示如图1-7-1所示的窗口，开始安装。
图1-7-1 开始安装
注意，当看到图1-7-1所示界面时，不要贸然点击“ Install Now ”，而是要先将下面的复选框“ Add Python 3.9 to PATH ”选上（如图1-7-2所示），这样就意味着此时安装的 Python 程序会自动增加到系统的环境变量中。
图1-7-2 增选复选框
然后点击图1-7-2所示的“ Customize installation ”（自定义安装），进入到下一步。
- 图1-7-3是点击“ Customize installation ”后的显示界面，现在可以自定义安装的项目，一般情况建议选中所有项目，除非读者有特别需要或者有能力后期安装有关项目。
图1-7-3 自定义安装项目然后点击“ Next ”按钮。
- 承接上一步，进入“ Advanced Options ”界面（如图1-7-4所示）。
图1-7-4 高级选项在此建议读者按照图1-7-5所示选中几个项目，并且要牢记程序的安装位置（可以自行指定，本示例的安装路径是：C:Program FilesPython39）。
图1-7-5 选中的高级选项然后点击“ Install ”按钮。
- 安装过程大概需要几分钟（如图1-7-6所示），这个过程只需要等待，不用做任何操作。
图1-7-6 安装过程如果幸运，会顺顺利利地完成安装过程，并最终出现图1-7-7所示结果：安装成功。然后点击“ Close ”按钮。
图1-7-7 安装成功但是，由于计算机系统的环境复杂，最终无法得到图1-7-7所示效果，或者安装中途出现某种错误等，都不稀奇，亦不要为此绝望，这些都是正常情况——“古来贤俊多坎坷”，代码人生就是在克服困难中成长。
- 不论是一帆风顺，还是历尽千辛万苦，最终安装成功了，就可以在安装目录（前面提示要牢记的目录）中看到图1-7-8所示的内容。
图1-7-8 Python39 目录内容打开其中的子目录“ Scripts ”，显示的内容如果是图1-7-9所示的文件列表，说明按照前述安装过程要求，将后面会用到的一个重要工具pip已经安装上了，否则，到后续内容的时候还要遇到点麻烦。
图1-7-9 pip 工具文件打开图1-7-8中的子目录“ Doc ”，如图1-7-10所示，此处显示的文件 python394.chm 即为当前所安装的 Python 3.9.4 的文档，其内容与1.6.3节所看到的在线文档相当。
图1-7-10 安装在本地的文档
- 在说明图1-7-2所示的操作时，特别提醒要将“ Add Python 3.9 to PATH ”选上，如果那一步中没选，下面有补救机会；如果选了，也建议按照下面的流程了解操作效果。在“此电脑”上单击鼠标右键，选择“属性”，进入图1-7-11所示的界面。
图1-7-11 高级系统设置点击图中的“高级系统设置”，进入图1-7-12所示界面，点击其中的“环境变量(N)”按钮，打开图1-7-13所示的界面。
图1-7-12 环境变量
图1-7-13 编辑系统变量的 Path在图1-7-13中，选中“系统变量”中的“ Path ”，并点击“编辑”按钮，显示图1-7-14界面，从中看到已经添加的环境变量“ C:Program FilesPython39”和“C:Program FilesPython39Scripts ”——这就是执行了图1-7-2所示操作的效果，如果没有看到这两个环境变量，可以点击其中的“新建”按钮，将这两个路径添加到环境变量。
图1-7-14 查看和新建环境变量
经过上述操作，自己的计算机中已经配置好了 Python 环境。如果要检查一下是否成功，可以用下面两种途径启动 Python 交互模式——第2章开始会经常使用“ Python 交互模式”。
途径一，从“开始”菜单中找到刚刚安装的 Python 程序，如图1-7-15所示，点击其中的“ IDLE(Python 3.9 64-bit) ”，即可显示图1-7-16所示的界面。
图1-7-15 “开始”菜单中的 Python
图1-7-16 IDLE 的交互模式界面
途径二，按照1.5.1节所述，进入到“ CMD 窗口”（如图1-5-2所示的界面），不论当前位置在哪个目录，都可以输入 python ，并敲回车键，显示如图1-7-17所示的界面，也意味着进入到了 Python 交互模式中。
图1-7-17 在 CMD 窗口进入交互模式
1.7.3 Linux
在1.5.2节中以 Ubuntu 为例简介了 Linux ，此处继续以其为例，演示如何在它上面安装和运行 Python 。
Ubuntu 操作系统的最大特点是不需要单独安装 Python ，只要此操作系统在计算机上安装好了，Python 开发环境作为默认的配置已经安装好，正所谓“开箱即用”。打开1.5.2节中的图1-5-9所示的终端，直接输入 python3 并回车（注意输入的内容），显示效果图1-7-18所示，从图示中可以看到 Ubuntu 20.04 中默认支持的 Python 3.8.5 ——此处演示用的操作系统是 Ubuntu 20.04 。不同版本 Ubuntu 系统中默认安装的 Python 版本会有差异，在使用的时候要注意分辨。
图1-7-18 Ubuntu 默认的 Python
不论所使用的是什么版本的 Ubuntu 操作系统，都可以将其中的 Python 环境进行重新配置，令其版本为 Python 3.9.4（如图1-6-9所示）。下面演示两种更新 Python 版本的方法，即满足“求新求变”的愿望，也能训练使用 Linux 命令配置开发环境的能力。
方法1：用 apt 安装
apt 的全称是“ Advanced Packaging Tool ”，是 Linux 系统下的一款安装包管理工具。在 Ubuntu 的终端中（如图1-5-9所示，注意不是图1-7-18所示的 Python 交互模式。在图1-7-18的交互模式中输入exit()，并敲回车，就回到了图1-5-9所示的状态）输入如下指令，目的是更新当前系统的软件并安装一个组件 software-properties-common。
sudo apt update
sudo apt install software-properties-common
Ubuntu 自带软件源的 Python 版本不是我们所要求的——当读者阅读本书的时候，也可能自带软件源的版本已经更新到此处演示的 Python3.9.4 ，但那时 Python 官方也发布了更新的版本，所以此法依然适用，只是版本号进行修改。需要增加一个软件源，下面增加的是由第三方维护的软件源“ deadsnakes ”（https://launchpad.net/~deadsnakes/ archive/ubuntu/ppa），到编写本书此内容为止，此软件源的 Python 版本已经更新到 Python 3.9.4 。继续在终端输入如下指令，为 Ubuntu 增加一个软件源。
代码语言：javascript复制sudo add-apt-repository ppa:deadsnakes/ppa
在执行上述指令的过程中，会出现提示，敲击“回车”键即可。
然后用下面的指令安装指定版本的 Python 。
代码语言：javascript复制sudo apt install python3.9
图1-7-19是上述指令的执行过程截图。
图1-7-19 Python3.9 安装过程
如果一帆风顺，就意味着 Python 3.9.4 已经在此 Ubuntu 系统上安装好了，按照如图1-7-20所示的方式，可以进入到交互模式——注意，如果使用python还不能进入到图示的交互模式，这是因为 Ubuntu 的软连接还没有修改。
图1-7-20 Python3.9.4 的交互模式
方法2：用源码安装
打开 Ubuntu 的终端之后，首先要对已有软件进行升级，并安装 Python 环境所需要的依赖项。
代码语言：javascript复制sudo apt update
sudo apt install build-essential zlib1g-dev libncurses5-dev libgdbm-dev libnss3-dev libssl-dev libreadline-dev libffi-dev libsqlite3-dev wget libbz2-dev
然后从1.6.2节的图1-6-9显示的源码列表中下载 Python 源码。下面的指令是从 https://www.python.org/ftp/python/3.9.4/Python-3.9.4.tgz 下载源码的压缩文档，并保存在当前目录中。
代码语言：javascript复制wget https://www.python.org/ftp/python/3.9.4/Python-3.9.4.tgz
下载完成之后，从下载的压缩包中提取存档文件。
代码语言：javascript复制tar -xf Python-3.9.4.tgz
解压缩之后，当前目录中即出现名为“ Python-3.9.4 ”的子目录，进入此子目录：
代码语言：javascript复制cd Python-3.9.4
然后执行：
代码语言：javascript复制sudo ./configure --prefix=/usr/python
这样就规定了即将安装的 Python 3.9.4 的目录。然后执行：
代码语言：javascript复制make -j 12
开始编译 Python 3.9.4 。上述命令中的参数-j表示并行编译，数字12表示允许同时执行的编译命令的数量。这个命令之后，终端会显得非常“繁忙”，要耐心地等待一段时间。完成之后执行：
sudo make altinstall
完成安装过程。但是，此时的 Python 3.9.4 只能进入到/usr/python/bin/目录执行才能有效，为了能够实现在任何地方只要键入命令python，就能执行 Python 3.9.4 ，还必须重新设置软连接。
sudo ln -s /usr/python/bin/python3.9 /usr/bin/python
sudo ln -s /usr/python/bin/pip3.9 /usr/bin/pip
这也是解决图1-7-20所示问题的方法——不必输入 python3.9 。此后，不论在什么位置，只要执行python，即可启动 Python 3.9.4（如图1-7-21所示）。
图1-7-21 在 Ubuntu 中启用 Python 3.9.4
1.7.4 macOS
根据1.6.2节的内容可知，Python 官方网站提供了针对 macOS 的安装程序（如图1-6-7所示）——特别提醒，下载安装程序之前要知道本地计算机所安装的是 Intel 还是苹果的芯片。
下载了安装程序之后，安装方法与安装其他应用类似。双击安装文件（本示例是“ python-3.9.4-macosx10.9.pkg ”），显示图1-7-22所示窗口，点击“ Continue ”按钮开始安装。
图1-7-22 开始安装 Python
随后就是继续“ Continue ”，直到最后安装成功（如图1-7-24所示）——如果遇到异常现象而未能正常安装，请参阅本节的【自学建议】。
图1-7-23 正在安装
图1-7-24 安装成功
打开 Launchpad（启动板），会看到如图1-7-25所示的 IDLE 应用，点击它，即可进入与图1-7-16雷同的界面。
图1-7-25 IDLE
当然，通常专业人员很少使用上面的方法，一般是打开终端——常用的是 iTerm-2 ，输入命令 python启动交互模式（如图1-7-26所示）
图1-7-26 在 iTerm-2 中进入交互模式
至此，不论读者使用任何操作系统，都应该已经安装好 Python 编程语言的最基本开发环境了——这里没有介绍移动终端如何配置此环境，至少到本书编写之时，移动终端尚不是作为软件开发的主流设备。那么，是不是就可以开始学习编写程序了呢？可以了。有的资料就是基于前面所介绍的 IDLE 面向初学者讲授的。但是，我不准备那样做，因为有志于自学的读者将来必会鹏程万里，那么起飞的装备就不能是“玩具”，而是要专业的。
★自学建议 任何人在任何操作系统中安装软件（或应用），都有可能遇到不顺利。这主要是因为每个人所用的计算机由于一直在执行各种操作，安装、卸载、删除、移动、复制等，难免会导致操作系统标准配置有些变化，又恰逢所安装的软件对此敏感，故而安装失败。 如果万一遇到了“安装失败”，不要烦躁、气馁，任何不理智的、情绪化的行为只能导致心情更糟，计算机不会因为“怕惹你生气”而不“报错”。以下经验，请读者参考：
- 经验一：认真阅读提示信息。这需要读者气定神闲、不烦躁，从提示信息中了解失败的原因。
- 经验二：使用1.2节自学建议中提到的搜索引擎，耐心地到网上搜索解决方案——“日光之下并无新事”，你所遇到的，其他人已经解决，并很大方地把方案放到网上，但需要你亲自动手去找一找。
- 经验三：对网上提供的解决方案，要认真阅读，并与自己所遇到的情况进行比较，判断其是否适用。如果是一种可能的方案，必须要勇敢地动手尝试——尝试过程中要牢记自己的所有操作，甚至于做笔记，这样就能逐步提升自己解决实际问题的能力了。
“人非生而知之者，孰能无惑？”，互联网是解决自学者之“惑”的最佳选择，无他。请抛弃“我是初学者，所以我不会”的心理（这与“我弱我有理”、“不跟我玩我就哭”有相通之处）。”
