Mac 下安装配置 Python 开发环境

图片来源:Unsplash,作者 Markus Spiske

2019 年第 77 篇文章,总第 101 篇文章

前言

记录下 Mac 电脑的开发环境安装配置,主要包括:

  • 安装&使用Homebrew
  • 安装使用 git
  • 安装 anaconda,配置 python3 环境
  • 安装 jupyter notebook
  • 安装 pycharm
  • 安装常用的 python 库,包括 numpy、sklearn、pandas等

安装 & 使用Homebrew

首先是先安装 Home-brew, 它是一款软件包管理工具,通过它可以很方便的安装/卸载软件工具等,类似于 Linux 下的 apt-get,node 的npm等包管理工具。

Homebrew将工具安装在自己创建的 /usr/local/Cellar目录下,并在/usr/local/bin建立这些工具的符号链接。

安装方法有两种方式,参考文章:

https://blog.csdn.net/zzq900503/article/details/80404314

官网安装

mac自带 ruby 环境,在终端下输入下面的指令即可完成安装:

ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

这个命令分两步执行:

  1. curl命令下载安装文件,文件地址为:https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install,下载到本地,文件名为 install
  2. 接着执行 ruby -e install,不过这一步因为是连接国外的网,速度会比较慢

安装完成的结果如下所示:

我们输入命令 brew help就可以查看可以使用的一些命令:

具体含义如下:

命令

说明

brew search [TEXT|/REGEX/]

搜索软件

brew (info|home|options)

查询软件信息

brew install FORMULA...

安装软件

brew update

更新brew和所有软件包

brew update [FORMULA...]

更新软件包

brew uninstall FORMULA...

卸载软件包

brew list [FORMULA...]

罗列所有已安装的软件包

brew config

查询brew命令的使用手册

brew doctor

检查系统的潜在问题

brew install --verbose --debug FORMULA

安装软件包,打印详细信息并开启debug功能

brew create [URL [--no-fetch]]

创建软件包

brew edit [FORMULA...]

编辑软件包源码

第三方安装

主要思路为,替换brew的镜像源。

1.先把https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install 文件下载下来(使用浏览器打开,另存为也可以),把文件命名为install.txt

接下来,修改install.txt文件:应该在第7行左右,(记住这里的原来的url,后面你可能需要还原回来)

HOMEBREW_REPO = 'https://github.com/Homebrew/homebrew'

改为:

HOMEBREW_REPO = 'git://mirrors.ustc.edu.cn/homebrew.git'

这里就是把Homebrew的 原始镜像 替换为别的镜像(见最下面的参考镜像) 这样就差不多,最后继续执行ruby命令(注意:shell当前路径最好为 install.txt所在路径)

rm -rf /usr/local/Cellar /usr/local/.git && brew cleanup
ruby  install.txt文件的绝对路径

第一行的rm命令,是为了防止之前你安装Homebrew失败而残留的文件,导致这次安装失败 ruby install.txt 执行之后,安装命令行提示安装,应该会安装成功。安装成功后,执行以下命令:

brew doctor

这个命令是Homebrew的自我检测命令,看看有没有配置不对的地方。

由于我们使用别的镜像,所以会提示镜像为认证,如果你觉得不安全,可以把镜像替换为原来的,不过替换回原始镜像,那么brew update可能会很慢,甚至是失败。

下面是修改为原始镜像连接的方法

cd /usr/local && git remote set-url origin https://github.com/Homebrew/homebrew1

再执行brew doctor看看,应该就没有这个警告了。

完毕!

brew的镜像:

git://mirrors.ustc.edu.cn/homebrew.git (中科大的)
https://gitcafe.com/ban-ninja/homebrew.git (gitcafe)
https://git.coding.net/homebrew/homebrew.git (coding.net)
卸载brew

终端执行命令:

ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/uninstall)"

Git 安装&使用

安装

安装了 brew 后,就可以直接通过这个命令来安装 git:

brew install git

安装完成后,输入下列命令,验证是否安装成功:

git --version

接着就是配置 Git 账号,这需要和你在 Github 使用的用户名和邮箱一致:

$ git config --global user.name "Your Name Here"
$ git config --global user.email "your_email@youremail.com"

配置信息将写入~/.gitconfig文件中。

使用

安装配置好git后,可以开始创建本地 git 仓库,然后推送到远程仓库。

基本的使用方式如下,新建一个文件夹,然后进入文件夹,打开终端,依次输入以下命令,完成建立本地Git仓库,提交文件到Github上的操作:

# 在当前目录新建一个Git代码库
$ git init
# 添加当前目录的所有文件到暂存区
$ git add .
# 提交暂存区到仓库区
$ git commit -m "message"
# 关联一个远程仓库
$ git remote add origin git@server-name:path/repo-name.git(直接复制Github上所建立的仓库的SSH地址即可)
# 第一次推送本地master分支内容到Github上
$ git push -u origin master
# 非第一次推送到Github上
$ git push origin master

另外,推送到GitHub有两种方式:

  • http
  • ssh

前者的话,需要每次都输入用户名和密码,所以可以考虑用 SSH 的方式,使用方法参考:

https://help.github.com/articles/generating-ssh-keys

1.生成ssh密钥

首先是判断是否存在密钥,打开终端,输入下列命令:

$ ls -al ~/.ssh

如果存在密钥,那么上述命令会展示所有 ./ssh 文件夹里的文件,如果没有,就是显示错误

ls: /Users/luocai/.ssh: No such file or directory

2.生成密钥

如果不存在ssh密钥,那么就需要生成密钥了,命令如下:

$ ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"

这里输入刚刚配置的邮箱地址,回车后,出现下列提示信息,表示开始生成密钥:

> Generating public/private rsa key pair.

接着会询问存放ssh密钥的位置,直接回车,安装到默认位置即可:

> Enter a file in which to save the key (/Users/you/.ssh/id_rsa): [Press enter]

然后就是设置密码,这里可以不需要设置密码,直接连续按两次回车即可:

> Enter passphrase (empty for no passphrase): [Type a passphrase]
> Enter same passphrase again: [Type passphrase again]

执行成功后,就会在 ~/.ssh目录下生成两个文件--id_rsa私钥文件;id_rsa.pub公钥文件。

3.添加密钥信息到github仓库

最后一步就是在远程仓库github上添加 id_rsa.pub公钥文件的内容,输入下列命令将该文件的内容进行复制:

$ pbcopy < ~/.ssh/id_rsa.pub

如果命令没有起作用,可以手动打开文件,进行复制;

接着,在Github的设置,右上角点开账户头像,选择 “setting”:

接着选择 “SSH and GPG keys”:

然后在这个界面选择右上方的 “New SSH key:

然后在 Title 填写一个标签说明这个 ssh 密钥的来源,比如来自mac系统或者是windows等,然后在Key里面粘贴刚刚复制的ssh密钥,最后点击下方绿色按钮完成添加。

点击添加后,会需要你输入github账户的密码进行确认。

确认完后,以后就可以通过ssh的方式将本地仓库的修改推送到github上,不需要每次都输入账户名字和密码了。


Anaconda 安装&使用

安装

两种安装方法,第一种是图形界面安装

  1. 前往官方下载页面下载。有两个版本可供选择:Python 3.6 和 Python 2.7,目前推荐选择前者,也可以根据自己学习或者工作需求选择不同版本。选择版之后点击“64-Bit Graphical Installer”进行下载。
  2. 完成下载之后,双击下载文件,在对话框中“Introduction”、“Read Me”、“License”部分可直接点击下一步
  3. “Destination Select”部分选择“Install for me only”并点击下一步。
  • 注意:若有错误提示信息“You cannot install Anaconda in this location”则重新选择“Install for me only”并点击下一步。

4.“Installation Type”部分,可以点击“Change Install Location”来改变安装位置。标准的安装路径是在用户的家目录下。若选择默认安装路径,则直接点击“Install”进行安装。

5.等待“Installation”部分结束,在“Summary”部分若看到“The installation was completed successfully.”则安装成功,直接点击“Close”关闭对话框。

6.在 mac 的 Launchpad 中可以找到名为 “Anaconda-Navigator” 的图标,点击打开。

7.若“Anaconda-Navigator”成功启动,则说明真正成功地安装了Anaconda;如果未成功,请务必仔细检查以上安装步骤。

8.完成安装

第二种方法,命令行安装

1.前往官方下载页面下载。有两个版本可供选择:Python 3.6 和 Python 2.7,目前推荐选择前者,也可以根据自己学习或者工作需求选择不同版本。选择版之后点击“64-Bit Command Line Installer”进行下载。

2.完成下载之后,在mac的Launchpad中找到“其他”并打开“终端”。

▫ 安装Python 3.6:bash ~/Downloads/Anaconda3-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh

▫ 安装Python 2.7:bash ~/Downloads/Anaconda2-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh

如果下载路径是自定义,将路径中的~/Downloads 替换为你下载的路径,此外如果更改过下载的文件名,那么也将 Anaconda3-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh 更改为你修改的文件名。

ps:强烈建议不要修改文件名,如果重命名,也要采用英文进行命名。

3.安装过程中,看到提示“In order to continue the installation process, please review the license agreement.”(“请浏览许可证协议以便继续安装。”),点击“Enter”查看“许可证协议”。

4.在“许可证协议”界面将屏幕滚动至底,输入“yes”表示同意许可证协议内容。然后进行下一步。

5.安装过程中,提示“Press Enter to confirm the location, Press CTRL-C to cancel the installation or specify an alternate installation directory.”(“按回车键确认安装路径,按'CTRL-C'取消安装或者指定安装目录。”)如果接受默认安装路径,则会显示 PREFIX=/home//anaconda<2 or 3> 并且继续安装。安装过程大约需要几分钟的时间。

  • 建议:直接接受默认安装路径。

6.安装器若提示“Do you wish the installer to prepend the Anaconda install location to PATH in your /home//.bash_profile ?”(“你希望安装器添加Anaconda安装路径在**/home//.bash_profile** 文件中吗?”),建议输入“yes”。

  • 注意:

① 路径 /home//.bash_profile 中 即进入到家目录后你的目录名。

②如果输入“no”,则需要手动添加路径。添加 export PATH="//bin:$PATH".bashrc 或者 .bash_profile 中。其中, 替换为你真实的Anaconda安装路径。

7.当看到“Thank you for installing Anaconda!”则说明已经成功完成安装。

8.关闭终端,然后再打开终端以使安装后的 Anaconda 启动。

9.验证安装结果。可选用以下任意一种方法:

  • 在终端中输入命令 condal list ,如果 Anaconda 被成功安装,则会显示已经安装的包名和版本号。
  • 在终端中输入 python 。这条命令将会启动 Python 交互界面,如果 Anaconda 被成功安装并且可以运行,则将会在Python版本号的右边显示“Anaconda custom (64-bit)”。退出 Python 交互界面则输入 exit()quit() 即可。
  • 在终端中输入 anaconda-navigator 。如果 Anaconda 被成功安装,则 Anaconda Navigator 的图形界面将会被启动。
使用

简单介绍几个 Anaconda 的基本使用命令:

1.查看版本

conda --version

2.创建环境

# 基本命令
conda create --name <env_name> <package_names>
# 例子:创建一个 python3.6 的环境, 环境名字为 py36
conda create -n py36 python=3.6

3.删除环境

conda remove -n py36 --all

4.激活环境

source activate py36

5.退出环境

source deactivate

Jupyter Notebook

安装

有两种安装的方式,分别是通过 Anaconda 安装和命令行安装。

第一种方式就是安装 Anaconda ,它附带 Jupyter Notebook 等常用的科学计算和数据科学软件包。

第二种通过命令行安装,命令如下,根据安装的 Python 选择对应的命令安装即可。

# Pyhton 3
python3 -m pip install --upgrade pip
python3 -m pip install jupyter

# Python 2
python -m pip install --upgrade pip
python -m pip install jupyter

另外,这里也推荐安装一个更好使用的 Jupyter lab,安装方法如下:

pip install jupyterlab

它的使用界面如下,其功能会更加强大,具体可以查看文档:

https://jupyterlab.readthedocs.io/en/stable/

使用

运行 Jupyter Notebook 的方法很简单,只需要在系统的终端(Mac/Linux 的 Terminal,Window 的 cmd) 运行以下命令即可:

jupyter notebook

官方文档地址如下:

https://jupyter.org/documentation

使用 jupyter lab 的命令如下:

jupyter lab

Pycharm

安装

Pycharm 是 Python 的一个 IDE,配置简单,功能强大,而且对初学者友好,下面介绍如何安装和简单配置 Pycharm。

Pycharm 提供 免费的社区版付费的专业版。专业版额外增加了一些功能,如项目模板、远程开发、数据库支持等。个人学习 Python 使用免费的社区版已足够。

pycharm社区版:PyCharm :: Download Latest Version of PyCharm

安装过程照着提示一步步操作就可以了。注意安装路径尽量不使用带有 中文或空格 的目录,这样在之后的使用过程中减少一些莫名的错误。

使用

Pycharm 提供的配置很多,这里讲几个比较重要的配置

编码设置

Python 的编码问题由来已久,为了避免一步一坑,Pycharm 提供了方便直接的解决方案

img

IDE EncodingProject EncodingProperty Files 三处都使用 UTF-8 编码,同时在文件头添加

#-*- coding: utf-8 -

这样在之后的学习过程中,或多或少会避免一些编码坑。

解释器设置

当有多个版本安装在电脑上,或者需要管理虚拟环境时,Project Interpreter 提供方便的管理工具。

img

在这里可以方便的切换 Python 版本,添加卸载库等操作。

修改字体

EditorFont 选项下可以修改字体,调整字体大小等功能。

img


常用第三方库的安装

常用的第三方库安装,包括:

  • numpy
  • pandas
  • Scikit-learn
  • matplotlib
  • requests
  • tqdm
  • scipy
  • PIL
  • opencv-python
  • json

安装命令如下:

$ pip install numpy pandas scikit-learn
$ pip install tqdm requests opencv-python
$ pip install matplotlib scipy json pillow

参考

  • https://blog.csdn.net/zzq900503/article/details/80404314
  • https://www.jianshu.com/p/ab50ea8b13d6
  • https://aaaaaashu.gitbooks.io/mac-dev-setup/content/Git/index.html
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/32925500
  • 最详尽使用指南:超快上手Jupyter Notebook:https://zhuanlan.zhihu.com/p/32320214
  • 喏,你们要的 PyCharm 快速上手指南:https://zhuanlan.zhihu.com/p/26066151

本文分享自微信公众号 - 算法猿的成长(AI_Developer)

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原始发表时间:2019-10-31

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