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Windows 系统 Python 安装教程：零基础入门

Python 是一种功能强大且易于学习的编程语言，在数据科学、机器学习、Web 开发、自动化脚本等领域都有广泛的应用。对于初学者来说，在 Windows 系统上安装 Python 是入门的第一步。本教程将以最详尽的方式，从零开始，一步一步引导你完成 Python 的安装过程，并介绍一些必要的配置和常见问题的解决方法，让你能够顺利开启你的 Python 编程之旅。

第一步：下载 Python 安装包

  1. 访问 Python 官网： 在浏览器中输入 https://www.python.org/ 并回车，进入 Python 官方网站。这是获取官方、稳定且安全的 Python 安装包的唯一途径。

  2. 导航至 Downloads 页面： 在网站的导航栏中，找到 “Downloads” 选项，将鼠标悬停在其上方。这时会弹出一个下拉菜单，其中包含了针对不同操作系统的 Python 版本下载链接。

  3. 选择 Windows 版本： 在下拉菜单中，点击 “Windows” 选项。这将把你带到专门针对 Windows 系统的 Python 下载页面。

  4. 选择合适的 Python 版本： 在 Windows 下载页面，你会看到不同版本的 Python。通常，建议选择最新版本的 Python 3。Python 3 和 Python 2 在语法和功能上存在一些差异，而 Python 3 是未来发展的趋势。

    • 确定系统位数： 在下载之前，你需要确定你的 Windows 系统是 32 位还是 64 位。可以通过以下步骤查看：

      • 在桌面上右键点击 “此电脑”（或 “我的电脑”）。
      • 选择 “属性”。
      • 在 “系统类型” 栏中，你可以看到你的系统是 “64 位操作系统” 还是 “32 位操作系统”。

    • 选择对应的安装包： 根据你的系统位数，选择对应的 Python 安装包。通常会看到以下两种类型的安装包：

      • Windows installer (64-bit)： 适用于 64 位 Windows 系统。
      • Windows installer (32-bit)： 适用于 32 位 Windows 系统。

    • Executable Installer 与 Embeddable zip file 的区别： 你可能会看到除了 “Windows installer” 之外，还有 “Embeddable zip file” 的选项。 “Executable Installer” 是一个可执行文件，可以引导你完成安装过程，并自动配置一些环境变量。而 “Embeddable zip file” 是一个压缩包，你需要手动解压并配置环境变量。对于初学者，强烈建议选择 “Executable Installer”，因为它更易于使用。

  5. 下载安装包： 点击你选择的 “Windows installer” 链接，下载 Python 安装包到你的计算机上。

第二步：运行安装程序

  1. 找到下载的安装包： 找到你刚刚下载的 Python 安装包，通常它会保存在你的 “下载” 文件夹中。

  2. 双击运行安装包： 双击 Python 安装包，启动安装程序。

  3. 用户账户控制 (UAC) 提示： 可能会出现一个用户账户控制 (UAC) 提示窗口，询问你是否允许该程序对你的计算机进行更改。点击 “是” 以继续安装。

  4. 选择安装选项： 在 Python 安装程序的第一个界面，你会看到两个重要的选项：

    • “Install launcher for all users (recommended)”： 勾选此选项，可以将 Python 启动器安装到你的所有用户帐户中。强烈建议勾选此选项。

    • “Add Python X.X to PATH”： 务必勾选此选项！ 这是一个至关重要的步骤。将 Python 添加到 PATH 环境变量可以让你在命令提示符或 PowerShell 中直接运行 Python 命令，而无需指定 Python 的完整安装路径。

  5. 选择安装类型： 点击 “Install Now” 进行默认安装，或者点击 “Customize installation” 进行自定义安装。对于初学者，建议选择 “Install Now”，它会将 Python 安装到默认路径，并安装所有必要的组件。如果你想选择自定义安装路径或安装特定的组件，可以选择 “Customize installation”。

  6. 自定义安装选项 (如果选择 Customize installation)：

    • Optional Features： 选择需要安装的可选功能。通常情况下，建议保留默认选择，包括：

      • Documentation：安装 Python 的文档。
      • pip：安装 pip，Python 的包管理工具。
      • tcl/tk and IDLE：安装 Tcl/Tk 库和 IDLE，Python 的集成开发环境。
      • Python test suite：安装 Python 测试套件。
      • py launcher：安装 Python 启动器。
      • for all users (requires elevation)：为所有用户安装 Python 启动器。

    • Advanced Options： 在高级选项中，你可以选择：

      • Install for all users：为所有用户安装 Python。
      • Associate files with Python：将 .py 文件与 Python 解释器关联。
      • Create shortcuts for installed applications：为安装的应用程序创建桌面快捷方式。
      • Add Python to environment variables：将 Python 添加到 PATH 环境变量。 确保勾选此选项！
      • Precompile standard library：预编译标准库。
      • Install debug binaries：安装调试二进制文件。

  7. 等待安装完成： 安装程序将开始安装 Python 到你的计算机上。这个过程可能需要几分钟时间，具体取决于你的计算机性能。

  8. 禁用路径长度限制 (如果出现)： 安装完成后，可能会出现一个 “Disable path length limit” 的选项。如果你的项目路径比较深，可能会遇到路径长度限制的问题。点击 “Disable path length limit” 可以禁用此限制，避免潜在的问题。需要管理员权限才能执行此操作。

  9. 完成安装： 安装完成后，你会看到一个 “Setup was successful” 的消息。点击 “Close” 关闭安装程序。

第三步：验证 Python 安装

  1. 打开命令提示符或 PowerShell： 在 Windows 搜索栏中输入 “cmd” 或 “PowerShell”，然后按 Enter 键打开命令提示符或 PowerShell。

  2. 输入 Python 命令： 在命令提示符或 PowerShell 中，输入 python --version 或 python3 --version 并按 Enter 键。

  3. 检查 Python 版本： 如果 Python 成功安装并配置了环境变量，你将会看到 Python 的版本号显示在命令提示符或 PowerShell 中。例如：Python 3.11.4。

  4. 测试 Python 解释器： 在命令提示符或 PowerShell 中，输入 python 或 python3 并按 Enter 键，进入 Python 解释器。

  5. 运行简单的 Python 代码： 在 Python 解释器中，输入 print("Hello, World!") 并按 Enter 键。如果一切正常，你将会看到 “Hello, World!” 显示在屏幕上。

  6. 退出 Python 解释器： 在 Python 解释器中，输入 exit() 并按 Enter 键，退出 Python 解释器。

第四步：配置 pip (Python 包管理工具)

pip 是 Python 的包管理工具，用于安装、卸载和管理 Python 包。在安装 Python 的时候，pip 通常会自动安装。

  1. 检查 pip 是否安装： 在命令提示符或 PowerShell 中，输入 pip --version 并按 Enter 键。如果 pip 已经安装，你将会看到 pip 的版本号显示在屏幕上。

  2. 升级 pip (建议)： 为了获得更好的体验，建议将 pip 升级到最新版本。在命令提示符或 PowerShell 中，输入 python -m pip install --upgrade pip 或 python3 -m pip install --upgrade pip 并按 Enter 键。

  3. 使用 pip 安装包： 使用 pip 安装 Python 包非常简单。例如，要安装名为 “requests” 的包，可以在命令提示符或 PowerShell 中输入 pip install requests 或 python -m pip install requests 或 python3 -m pip install requests 并按 Enter 键。

第五步：选择和使用 IDE (集成开发环境)

IDE 是一个集成了代码编辑器、编译器、调试器和其他工具的软件应用程序，可以帮助你更高效地编写 Python 代码。以下是一些常用的 Python IDE：

  • IDLE： Python 自带的简单 IDE，适合初学者。

  • Visual Studio Code (VS Code)： 一个轻量级但功能强大的代码编辑器，可以通过安装 Python 扩展来支持 Python 开发。 强烈推荐。

  • PyCharm： JetBrains 公司开发的专业 Python IDE，功能强大，但需要付费。

  • Anaconda： 一个用于数据科学和机器学习的 Python 发行版，包含了常用的 Python 包和 IDE。

常见问题及解决方法

  • “python” 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序： 这通常是因为 Python 没有添加到 PATH 环境变量中。请确保在安装 Python 时勾选了 “Add Python to PATH” 选项。如果没有勾选，你需要手动添加 Python 到 PATH 环境变量。

    • 手动添加 Python 到 PATH 环境变量：
      • 找到 Python 的安装路径。通常在 C:\Program Files\Python3XX 或 C:\Users\<你的用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python3XX。
      • 右键点击 “此电脑”（或 “我的电脑”），选择 “属性”。
      • 点击 “高级系统设置”。
      • 点击 “环境变量” 按钮。
      • 在 “系统变量” 区域，找到名为 “Path” 的变量，双击它。
      • 点击 “新建” 按钮，添加 Python 的安装路径和 Python 的 Scripts 目录。例如：C:\Program Files\Python311 和 C:\Program Files\Python311\Scripts。
      • 点击 “确定” 按钮保存更改。
      • 重新启动命令提示符或 PowerShell。

  • pip 命令无法使用： 这通常是因为 pip 没有添加到 PATH 环境变量中。请确保在安装 Python 时安装了 pip。如果没有安装，你需要手动安装 pip。

    • 手动安装 pip：
      • 下载 get-pip.py 文件。
      • 在命令提示符或 PowerShell 中，切换到 get-pip.py 文件所在的目录。
      • 运行 python get-pip.py 或 python3 get-pip.py 命令。

  • 安装包时出现权限错误： 这通常是因为你没有以管理员权限运行命令提示符或 PowerShell。右键点击命令提示符或 PowerShell 图标，选择 “以管理员身份运行”。

  • 安装包速度慢： 可以尝试使用国内的镜像源来加速下载。例如：pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple package_name

总结

本教程详细介绍了在 Windows 系统上安装 Python 的步骤，从下载安装包、运行安装程序、验证安装、配置 pip，到选择和使用 IDE，以及常见问题的解决方法。希望本教程能够帮助你顺利完成 Python 的安装，并开启你的 Python 编程之旅。记住，学习编程需要耐心和毅力，不断练习和实践才能掌握。祝你学习愉快！

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