??大家好，我是練小杰，今天周四了，明天就周五了，再堅持堅持又能休息了！！😆

本文是有關Linux 操作系統中Python集成開發環境基礎知識，后續將添加更多相關知識噢，謝謝各位的支持~~🙏

前情回顧:【Linux 系統 ——PHP開發環境】

Linux專欄：🔝 【Linux零基礎開始】【Shell 腳本編程】 【文件權限專欄】

Python簡介

Python是一種面向對象的語言，使用簡潔的語法表達，使編寫程序和運行程序變得簡單易懂。在 Linux 系統中，Python 是許多開發任務的首選語言，尤其是在自動化腳本、Web 開發、數據分析和人工智能等領域。

主要特點

• 易于移植，支持 Linux、Windows、macOS 等操作系統。
• 擁有豐富的庫，龐大的標準庫和第三方庫（如 NumPy、Pandas、Django）。
• Python易于擴展，是一種高級程序設計語言。
• Python適應面廣，尤其適合開發運維（DevOps）、數據科學（大數據）、人工智能、網站開發和安全等領域的軟件開發。

局限性

• 性能問題

Python是一種解釋型語言，相比于編譯型語言（如C/C++），在執行速度上可能較慢。盡管有像Cython和PyPy這樣的工具可以提高性能，但在某些對性能要求極高的應用中，Python可能不是最佳選擇。

• 依賴管理和環境隔離問題

• 依賴復雜性：Python項目通常依賴于大量的第三方庫，管理和維護這些依賴關系可能會變得復雜。雖然有工具如pip、virtualenv、conda等可以幫助管理依賴和環境，但仍然可能遇到版本沖突和兼容性問題。
• 在Linux系統中，不同項目可能需要不同版本的Python或不同的庫版本，環境隔離工具雖然可以緩解這一問題，但設置和管理這些環境仍然需要一定的學習和配置時間。

• 權限限制問題

Python在系統級編程（如修改系統內核、編寫驅動程序等）方面能力有限。雖然可以通過調用C擴展或使用ctypes/cffi等庫進行一些底層操作，但這增加了復雜性，并且不如C/C++等語言直接。

• 移動平臺支持不足

Python在移動應用開發方面的支持相對較弱。雖然有像Kivy這樣的框架可以用于跨平臺移動應用開發，但與原生移動開發工具（如Android的Java/Kotlin，iOS的Swift/Objective-C）相比，功能和性能上存在差距。

• 調試工具的局限性

雖然Python有豐富的調試工具，但在某些復雜的調試場景下，可能不如C/C++等語言的調試工具強大。

調試與測試

程序調試，一般使用 pdb 或 IDE 的調試工具；并且，在測試中使用 unittest 或 pytest 進行單元測試。

安裝Python

在大多數 Linux 發行版中，Python 3 已預裝。可用以下命令檢查 Python 版本。

python3 --version

使用包管理器安裝

• Ubuntu/Debian系統

sudo apt update
sudo apt install python3

• Fedora 系統

sudo dnf install python3

• Arch Linux系統

sudo pacman -S python

通過源代碼安裝較新的Python版本

• 下載源碼：

安裝之前檢查確認安裝有C編譯器gcc， 再從Python官網下載源碼。

wget https://www.python.org/ftp/python/3.x.x/Python-3.x.x.tgz

• 將源代碼包解壓縮：

tar -xvf Python-3.x.x.tgz

• 切換到解壓縮后的Python版本目錄，加上選項--with-ssl 執行configure腳本檢查安裝環境并生成Makefile文件。

cd Python-3.x.x
./configure  --with -ssl

• 執行make命令編譯源代碼并執行 make install安裝編譯好的軟件包。

make
sudo make install

使用 Python

運行 Python 腳本

• 創建 Python 腳本(用nano 或者vim 都可以)

vim hello.py

• 添加以下內容：

print("Hello, LXJ!")

• 運行腳本：

python3  hello.py

使用交互式解釋器

• 啟動 Python 交互式解釋器：

python3

• 在解釋器中直接執行代碼：

>>> print("Hello, LXJ!")
Hello, LXJ!

Python版本切換

• 為每個版本安裝注冊候選項

sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/bin/python2.7 1
sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/bin/python3.6 2
sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/local/bin/python3.7 3

• 執行以下命令選擇要使用的默認Python版本

$ sudo update-alternatives --config python
有 3 個候選項可用于替換 python (提供 /usr/bin/python)。選擇       路徑                    優先級  狀態
------------------------------------------------------------
* 0            /usr/local/bin/python3.7   3         自動模式1            /usr/bin/python2.7         1         手動模式2            /usr/bin/python3.6         2         手動模式3            /usr/local/bin/python3.7   3         手動模式
要維持當前值[*]請按<回車鍵>，或者鍵入選擇的編號：

項目示例

接下來用一個簡單的 Flask Web 應用示例說明。

1. 安裝 Flask

pip install Flask

2. 創建應用：

from flask import Flask
app = Flask(__name__)@app.route('/')
def hello():return "Hello, World!"if __name__ == '__main__':app.run(debug=True)

3. 運行應用：

python3 app.py

4. 在瀏覽器中訪問 http://localhost:5000

虛擬環境簡介

虛擬環境就是一個獨立的目錄樹，包含有一個特定版本的Python和一些附加的包。 不同的應用程序可以使用不同的虛擬環境，能解決不同應用程序之間的版本沖突。

創建和管理虛擬環境

新版本Python則使用模塊venv創建和管理虛擬環境。
若在系統中有多個版本的Python，則可以通過運行python3命令來選擇一個指定的Python版本。

• 創建一個虛擬環境，需要確定一個要存放的目錄，接著以腳本方式運行venv模塊，后跟目錄路徑參數，例如：

 python3 -m venv myenv

• 創建好虛擬環境之后必須激活它。在Linux平臺上執行以下命令進行激活：

source myenv/bin/activate

• 需要退出虛擬環境，可執行以下命令。

deactivate

pip工具管理 Python 包

• 我們一般使用pip工具來安裝、升級和刪除包。
• pip里有許多子命令，如search（搜索指定的包）、install（安裝指定的包）、uninstall（卸載指定的包）、list（列出當前已安裝的包）、show（顯示一個指定包的信息）等。

pip工具的管理命令

#安裝包
pip install package_name#卸載包
pip uninstall package_name#查看已安裝的包
pip list

• 其中，requirements.txt文本文檔用于記錄已安裝的庫及其版本信息。
• 到另一個虛擬環境中可通過pip install -r將該文檔記錄的已安裝庫遷移過來使用。

pip install -r requirements.txt

使pip安裝源使用國內鏡像

• 創建pip.conf配置文件

～ $ mkdir ～/.pip
～$ cd ～/.pip
～/.pip$ touch pip.conf

• 執行以下命令打開編輯器編輯pip.conf配置文件

～$sudo geditnano ～/.pip/pip.conf

• 輸入以下內容，保存該文件并退出。

[global]
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
[install]
trusted-host = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn

安裝Python集成開發環境

常用的Python編程IDE工具

• PyCharm：這是由JetBrains公司提供的Python專用的集成開發環境。
• Sublime Text：一個跨平臺的編輯器，具有漂亮的用戶界面和強大的功能。
• Eclipse with PyDev：Eclipse是非常流行的IDE，而PyDev是Eclipse開發Python的IDE，支持Python應用程序的開發。
• PyScripter：免費開源的Python集成開發環境。
• Visual Studio Code(VS Code)：通過安裝Python擴展就可以作為一個Python IDE。
• Jupyter Notebook：適合數據分析和可視化。

Ubuntu系統中安裝PyCharm

PyCharm現在可以通過Snap方式安裝。 這里從JetBrains官網下載二進制包進行安裝，具體安裝步驟如下。

1. 下載二進制包文件pycharm-*.tar.gz（* 表示版本號）
2. 將該包解壓縮到安裝目錄（通常是/opt/）

sudo tar xfz pycharm-*.tar.gz -C /opt/

3. 切換到安裝目錄下的bin子目錄。

cd /opt/pycharm-*/bin

4. 運行腳本pycharm.sh啟動PyCharm

sh pycharm.sh

卸載 PyCharm

• 如果通過 .tar.gz 安裝，直接刪除解壓的目錄即可

rm -rf ~/pycharm-*

• 如果通過 Snap 安裝，使用以下命令卸載

sudo snap remove pycharm-community   # Community 版
sudo snap remove pycharm-professional   # Professional 版

PyCharm圖形界面管理

PyCharm初始化設置

• 選裝功能性插件
  

• PyCharm歡迎界面
  

創建Python項目

• 項目設置
  
• 新建的Python項目
  

編寫Python腳本

• 新建 一個Python文件
  

運行Python腳本

• 程序運行配置
  
• Python程序運行
  

調試Python腳本

• 對Python程序調試
  

可以發現，這時運行錯誤，因為缺少了的對應的python庫。

管理第三方類庫

• 查看第三方類庫
  
• 選裝第三方庫
  
• 管理安裝源

今天的Linux系統的Python集成開發內容到這里就結束了，明天再見啦👋
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明天再見，各位伙伴們🚴🏻?♀?~~