零基础安装 Python 教程：从下载到环境配置一步到位（支持 VSCode 和 PyCharm）与常用操作系统操作指南

发布于：2025-06-02 ⋅ 阅读:(25) ⋅ 点赞:(0)

零基础安装 Python 教程：从下载到环境配置一步到位（支持 VSCode 和 PyCharm）与常用操作系统操作指南

本文是一篇超详细“Python安装教程”，覆盖Windows、macOS、Linux三大操作系统的Python安装方法与环境配置，包括Python下载、环境变量设置、Python版本管理、Python虚拟环境（venv）搭建、pip包管理等关键步骤。此外，文章还重点讲解了两款主流IDE——VSCode与PyCharm的Python开发环境搭建与配置，详细演示Python解释器选择、Python扩展安装、调试与运行设置，让初学者轻松实现VSCode Python开发、PyCharm Python项目创建。无论是“Windows安装Python教程”、“macOS安装Python指南”还是“Linux安装Python实战”，都提供了图文并茂的操作步骤；同时结合“Python虚拟环境搭建教程”、“pip使用教程”、“包管理实战”及“常见问题排查”要点，让你从零基础快速掌握Python环境配置与常用操作。阅读这篇“从下载到环境配置一步到位”的Python入门指南，立即开启Python学习之旅！

零基础安装 Python 教程：从下载到环境配置一步到位（支持 VSCode 和 PyCharm）与常用操作系统操作指南

目录

  1. 简介

  2. 安装前准备

    • 2.1 系统要求
    • 2.2 获取管理员权限

  3. Windows 系统下安装 Python

    • 3.1 下载 Python 安装包
    • 3.2 安装步骤详解
    • 3.3 配置环境变量（可选）
    • 3.4 验证安装

  4. macOS 系统下安装 Python

    • 4.1 官方安装包方式
    • 4.2 Homebrew 方式
    • 4.3 配置与验证

  5. Linux 系统下安装 Python

    • 5.1 Debian/Ubuntu 系发行版
    • 5.2 CentOS/RHEL 系发行版
    • 5.3 其他发行版概述
    • 5.4 验证安装

  6. 常用 Python 开发工具安装与配置

    • 6.1 VSCode

      • 6.1.1 安装 VSCode
      • 6.1.2 安装 Python 扩展
      • 6.1.3 配置 Python 解释器
      • 6.1.4 基本调试与运行

    • 6.2 PyCharm

      • 6.2.1 安装 PyCharm
      • 6.2.2 创建第一个项目
      • 6.2.3 配置 Python 解释器
      • 6.2.4 运行与调试

  7. 虚拟环境与包管理

    • 7.1 什么是虚拟环境
    • 7.2 venv 的使用
    • 7.3 pip 常用命令

  8. 编写第一个 Python 项目

    • 8.1 创建项目文件夹
    • 8.2 编写 Hello World
    • 8.3 运行脚本

  9. 常见问题与排查

    • 9.1 安装失败错误解决
    • 9.2 PATH 未生效
    • 9.3 权限问题

  10. 总结

简介

Python 作为一门高效、简洁、可读性强的编程语言，在数据分析、Web 开发、自动化运维、人工智能等领域都被广泛使用。对于刚入门编程的新手来说，顺利地完成 Python 的安装与环境配置，是走向开发和学习之路的第一步。本教程将带领初学者从零基础开始，详细讲解在 Windows、macOS、Linux 三大主流操作系统下如何：

  • 下载并安装最新稳定版 Python
  • 配置系统环境变量以保证全局可用
  • 安装并配置 VSCode、PyCharm 等常用 IDE
  • 掌握虚拟环境搭建与包管理
  • 编写并运行第一个 Python 脚本

文章力求“手把手”指导，图文并茂，让完全没有编程或运维基础的你也能在短时间内完成 Python 环境搭建，并学会一些基本的常见操作。正文分章节进行，按照不同系统分步演示，并附带大量命令行或 GUI 界面操作截图说明（此处以文字为主，读者可自行对照实操）。

安装前准备

2.1 系统要求

在安装 Python 之前，请确保你所使用的计算机满足以下基本要求：

  1. 操作系统版本

    • Windows：Windows 7 及以上（推荐 Windows 10/11）
    • macOS：macOS 10.13 及以上（推荐 macOS 10.15 及以上）
    • Linux：各大主流发行版（Debian/Ubuntu、CentOS/RHEL、Fedora、Arch 等）

  2. 硬件要求

    • CPU：x86_64 架构（64 位）
    • 内存：至少 2GB RAM（建议 4GB 及以上）
    • 硬盘：至少 200MB 可用空间（Python 本身并不大，但后续安装包与 IDE 可能需要更大空间）

  3. 网络环境

    • 需要访问外网下载 Python 安装包、IDE 安装包，以及后续可能需要安装第三方库时下载依赖。
    • 若公司或学校网络受限，请提前准备可科学上网工具或镜像源。

提示： 如果你的操作系统为 32 位，Python 官方已经很少维护 32 位版本，建议优先升级或使用 64 位系统。如果因特殊原因必须使用 32 位，请在下载时注意选择对应的 32 位安装包。

2.2 获取管理员权限

  • 在 Windows 上，安装 Python 需要写入系统文件夹并修改环境变量，一般需要使用管理员身份运行安装程序。
  • 在 macOS 上，通过官方 pkg 安装无需额外权限，Homebrew 方式需要在终端使用 sudo 获取管理员权限。
  • 在 Linux 上，使用包管理器（如 apt、yum、dnf）安装时，也需要 sudo 权限，若无管理员权限请联系系统管理员或改用用户本地安装。

在正式开始之前，请确保你所在的用户账号具备相应的安装权限。

Windows 系统下安装 Python

对于很多初学者而言，Windows 是最常见的开发环境。下面我们分步骤演示如何在 Windows 10/11 系统下安装 Python，并进行简单的环境验证。

3.1 下载 Python 安装包

  1. 打开浏览器，访问 Python 官方网站：

    https://www.python.org/downloads/

  2. 页面会自动识别你的操作系统，一般会显示最新稳定版本（示例：Python 3.11.x）。点击“Download Python 3.xx.x”按钮，开始下载 Windows 安装程序（文件名类似 python-3.11.x-amd64.exe）。

  3. 如果需要查看历史版本或下载 32 位，请点击页面下方的“View the full list of downloads”，进入下载列表后根据需求选择对应的「Windows x86-64 executable installer（64 位）」或「Windows x86 executable installer（32 位）」。

温馨提示：

  • 推荐下载 64 位版本（amd64）；如果你的机器是比较老旧的 32 位系统，再考虑 x86 版本。
  • 安装包通常在 30MB 左右，建议在稳定网络环境下完成下载。

3.2 安装步骤详解

双击下载的安装程序，进入安装向导。下面以 Python 3.11.x 为例逐步说明（不同版本界面可能略有差异，但整体逻辑一致）。

  1. 勾选“Add Python 3.xx to PATH”
    见安装向导最下方，务必勾选“Add Python 3.11 to PATH”选项，这样会自动把 Python 可执行文件路径写入环境变量，后续在命令行中直接输入 python 命令即可识别。

  2. 点击“Customize installation”（自定义安装）或“Install Now”（立即安装）

  • 如果你只是想快速安装，一般点击“Install Now”即可，安装程序会默认将 Python 安装到 %LocalAppData%\Programs\Python\Python3xx\。
  • 如果想自定义安装目录或组件，点击“Customize installation”。

  1. Customize installation（可选）
    在“Customize installation”界面，你可以选择以下组件（一般默认已勾选即可）：

    • Documentation（文档），安装本地离线文档文件，可帮助查看 Python 手册。
    • pip，Python 官方包管理工具，务必勾选。
    • tcl/tk and IDLE，Tkinter 图形界面库和 IDLE IDE。
    • Python test suite，运行 Python 自带的测试用例。
    • py launcher，Windows 下的 py 命令调用管理器，建议勾选。
    • for all users，如果希望所有用户都可以使用该 Python 解释器，需要勾选并指定一个全局路径（如：C:\Program Files\Python311\）。

  2. 选择安装路径

    • 默认安装路径多为当前用户目录下：

      C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python311\

    • 如果你勾选“Install for all users”，则会提示你安装到：

      C:\Program Files\Python311\

    • 建议：如果你是个人用户，默认即可；如果是公用机建议安装到 Program Files。

  3. 开始安装
    点击“Install”后，等待安装程序将文件解压并拷贝到目标文件夹，约 1 ～ 2 分钟。

  4. 等待完成并查看提示
    安装完成后，会出现“Setup was successful”提示。点击“Close”结束安装。

3.3 配置环境变量（可选）

如果你在安装时已经勾选了“Add Python to PATH”，可以直接跳到下一节进行验证；否则需要手动添加环境变量：

  1. 右键点击桌面上的“此电脑”或“我的电脑”，选择“属性”。

  2. 在“系统”界面点击“高级系统设置”。

  3. 在“系统属性”对话框中，切换到“高级”选项卡，点击“环境变量(N)…”。

  4. 在“系统变量”或“用户变量”中，找到名为 Path 的条目，选中后点击“编辑”。

  5. 点击“新建”，将 Python 的安装路径添加进去，例如：

    C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python311\
C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python311\Scripts\
    • 第一行是 Python 主程序目录
    • 第二行是 pip 等脚本工具所在目录

  6. 点击“确定”保存并逐级关闭所有对话框。

  7. 重新打开一个新的命令提示符窗口，才会生效。

3.4 验证安装

  1. 打开命令提示符（Win + R 输入 cmd 回车）。

  2. 输入：

    python --version

    期望输出类似：

    Python 3.11.2

  3. 输入：

    pip --version

    期望输出类似：

    pip 23.0.1 from C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python311\lib\site-packages\pip (python 3.11)

  4. 进入 Python 交互式命令行：

    python

    看到 >>> 提示符，说明环境可用。执行：

    >>> print("Hello, Python!")
Hello, Python!
>>> exit()

若以上步骤均无报错，则恭喜你，Windows 平台下的 Python 安装与配置工作已经完成。

macOS 系统下安装 Python

macOS 系统通常自带 Python2.x（老版本系统），但我们推荐安装最新版 Python3.x 以保证兼容性。下面介绍两种常见方式：官方 pkg 安装和 Homebrew 方式。

4.1 官方安装包方式

  1. 打开浏览器，访问 Python 官方下载页面：

    https://www.python.org/downloads/macos/

  2. 点击最新稳定版（例如：Python 3.11.x）下方的“macOS 64-bit universal2 installer”链接，下载 .pkg 安装文件（文件名示例：python-3.11.x-macos11.pkg）。

  3. 找到下载好的 .pkg 文件，双击打开启动安装。

  4. 按照安装提示：

    • 点击“Continue”同意许可协议。
    • 选择安装目录（一般安装到 /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.11/）并点击“Install”。
    • 系统提示输入管理员密码，输入后继续安装。
    • 安装完成后点击“Close”。

提示： 官方安装会自动把 python3、pip3 可执行文件链接到 /usr/local/bin/，因此一般无需手动再配置环境变量。

4.2 Homebrew 方式

如果你习惯使用 Homebrew 管理包，可以通过以下步骤安装（适用于已安装 Homebrew 的用户）：

  1. 打开终端（Terminal）。

  2. 更新 Homebrew：

    brew update

  3. 安装 Python3：

    brew install python

  4. 安装完成后，Homebrew 默认将 python3 与 pip3 链接到 /usr/local/bin/。

如果想将 python 指向 python3，可以执行：

brew link --overwrite python

或者手动在 ~/.zshrc 或 ~/.bash_profile 中添加别名：

alias python=python3
alias pip=pip3

4.3 配置与验证

  1. 打开终端，输入：

    python3 --version

    期望输出类似：

    Python 3.11.2

  2. 如果你使用的是 python 命令（通过链接或别名），也可以输入：

    python --version

  3. 验证 pip：

    pip3 --version

    期望输出：

    pip 23.0.1 from /usr/local/lib/python3.11/site-packages/pip (python 3.11)

  4. 进入交互模式测试：

    python3

    >>> print("Hello, Python on macOS!")
Hello, Python on macOS!
>>> exit()

如果能正常看到版本信息并执行简单的 print，则说明 macOS 下 Python 安装成功。

Linux 系统下安装 Python

在 Linux 下，不同发行版有不同的包管理器。大部分现代 Linux 系统自带 Python2.x 或 Python3.x，但通常版本较旧。我们推荐通过系统自带包管理器或源码安装最新 Python3。下面主要介绍 Debian/Ubuntu 系（APT）和 CentOS/RHEL 系（YUM/DNF）两种方式。

注意： 如果系统自带 python 命令默认为 2.x，你可以在命令行使用 python3 来调用 Python3，或者在安装完成后创建软链接。

5.1 Debian/Ubuntu 系发行版

  1. 更新本地包索引

    sudo apt update

  2. 查看系统自带 Python 版本

    python3 --version

    如果需要最新的 Python3.x（如 3.11），可以使用 PPA 或从源码编译。这里介绍最简单的 APT 安装（可能是较旧版本）：

    sudo apt install -y python3 python3-pip

  3. 如果想安装更高版本

    • 添加 deadsnakes PPA：

      sudo apt install -y software-properties-common
sudo add-apt-repository ppa:deadsnakes/ppa
sudo apt update

    • 安装指定版本（以 3.11 为例）：

      sudo apt install -y python3.11 python3.11-venv python3.11-dev python3.11-distutils

    • 安装 pip：

      wget https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py
sudo python3.11 get-pip.py

  4. 配置软链接（可选）
    如果想让 python 指向 python3.11：

    sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/bin/python3.11 2
sudo update-alternatives --config python

    选择相应序号即可。如果不想影响系统自带 Python2，则可以使用别名：

    echo 'alias python=python3.11' >> ~/.bashrc
echo 'alias pip=pip3.11' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

5.2 CentOS/RHEL 系发行版

  1. 安装 EPEL（可选）
    部分依赖可能需要 EPEL 源（Extra Packages for Enterprise Linux）：

    sudo yum install -y epel-release

  2. 安装 Python3
    CentOS 7/8 可直接安装：

    sudo yum install -y python3 python3-pip

    CentOS 9 / Rocky Linux 9 等使用 DNF：

    sudo dnf install -y python3 python3-pip

  3. 验证安装

    python3 --version
pip3 --version

  4. 创建软链接/别名（可选）
    与 Debian/Ubuntu 类似，如果想让 python 指向 python3：

    sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python
sudo ln -s /usr/bin/pip3 /usr/bin/pip

    或者在 ~/.bashrc 中添加别名：

    echo 'alias python=python3' >> ~/.bashrc
echo 'alias pip=pip3' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

5.3 其他发行版概述

  • Fedora：

    sudo dnf install -y python3 python3-pip

  • Arch Linux：
    Arch 系统自带较新版本 Python，执行：

    sudo pacman -Syu python python-pip

  • OpenSUSE：

    sudo zypper install -y python3 python3-pip

  • 源码编译（适用于所有发行版）
    若希望自己选择编译参数或安装最新源码版本，可参考以下流程：

    sudo apt update && sudo apt install -y build-essential libssl-dev zlib1g-dev libncurses5-dev \
    libncursesw5-dev libreadline-dev libsqlite3-dev libgdbm-dev libdb5.3-dev libbz2-dev \
    libexpat1-dev liblzma-dev tk-dev libffi-dev
wget https://www.python.org/ftp/python/3.11.2/Python-3.11.2.tgz
tar -xzf Python-3.11.2.tgz
cd Python-3.11.2
./configure --enable-optimizations
make -j $(nproc)
sudo make altinstall
    • 这里 make altinstall 会将可执行文件命名为 python3.11，避免覆盖系统自带的 python。
    • 编译过程可能需要几分钟甚至十几分钟，视 CPU 性能而定。

5.4 验证安装

无论通过哪种方式安装完成，都需要在终端执行以下命令进行验证：

python3 --version
pip3 --version

如果能输出 Python 与 pip 版本号，并且能进入交互式命令行执行简单测试，则说明安装成功：

python3
>>> print("Hello, Python on Linux!")
Hello, Python on Linux!
>>> exit()

常用 Python 开发工具安装与配置

初学者在编写、调试、管理 Python 项目时，一般会使用以下两种常见的 IDE/编辑器：Visual Studio Code（VSCode）和 PyCharm。下面分别演示两者的安装与基本配置流程。

6.1 VSCode

6.1.1 安装 VSCode

  1. 前往官网
    打开浏览器，访问 VSCode 官方网站：

    https://code.visualstudio.com/

  2. 下载对应版本

    • Windows：点击“Download for Windows”下载安装程序（.exe）。
    • macOS：点击“Download for macOS”下载安装包（.dmg）。
    • Linux：可下载对应发行版的 .deb、.rpm 包，或者使用包管理器安装（如 snap install code --classic）。

  3. 安装 VSCode

    • Windows：双击 .exe → 点击“I accept the agreement” → 选择安装路径 → 勾选“Add to PATH” 以便在命令行使用 code 启动 → 下一步直至安装完成。

    • macOS：双击 .dmg → 将 VSCode 拖拽到 /Applications/。

    • Linux：以 Ubuntu 为例，可以通过以下命令：

      sudo apt update
sudo apt install -y software-properties-common apt-transport-https wget
wget -q https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc -O- | sudo apt-key add -
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://packages.microsoft.com/repos/vscode stable main"
sudo apt update
sudo apt install -y code

      之后可直接在终端输入 code 启动。

6.1.2 安装 Python 扩展
  1. 启动 VSCode，点击左侧扩展（Extensions）图标（或使用快捷键 Ctrl+Shift+X / ⌘+Shift+X）。
  2. 在搜索框中输入 “Python”，找到由 Microsoft 发布的官方扩展（应为第一项），点击“Install”安装。
  3. 安装完成后，VSCode 会提示重启以激活扩展，也可直接在当前窗口继续使用。
6.1.3 配置 Python 解释器

  1. 打开 VSCode 后，按 Ctrl+Shift+P（macOS：⌘+Shift+P），输入并选择 “Python: Select Interpreter”。

  2. VSCode 会列出当前系统所有可用的 Python 解释器（例如：Python 3.11.2 64-bit、虚拟环境解释器等）。

  3. 选中你刚才安装的那个版本，比如：

    C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python311\python.exe

    或者 /usr/local/bin/python3.11、/usr/bin/python3、/usr/bin/python3.9 等。

  4. 此后，新建或打开一个 .py 文件时，底部就会显示已选的解释器。如果要更改，重复步骤即可。

6.1.4 基本调试与运行

  1. 创建并打开一个工作文件夹

    • 在 VSCode 中点击“File → Open Folder”，选择或新建一个空文件夹作为工作区。

  2. 新建 Python 文件

    • 在左侧 Explorer 区域点击“New File”，命名为 hello.py，并输入：

      print("Hello, VSCode + Python!")

  3. 运行脚本

    • 直接在编辑器中点击文件右上角的绿色 ▶️ “Run Python File in Terminal” 按钮；或者在终端（VSCode 集成终端，Ctrl+）中输入：

      python hello.py

  4. 调试脚本

    • 点击左侧调试图标（🪲），点击“create a launch.json file” → 选择“Python File”即可生成简单的调试配置。
    • 在代码行号旁边点击可设置断点，点击“Start Debugging”（F5）即可进入调试模式。

至此，VSCode 已经可以用来进行日常的 Python 开发、调试、运行等操作。

6.2 PyCharm

PyCharm 是 JetBrains 家推出的专业 Python IDE，功能强大但对于初学者而言稍显臃肿。这里以 Community Edition（免费版）为例进行安装与配置。

6.2.1 安装 PyCharm

  1. 打开浏览器，访问 PyCharm 下载页面：

    https://www.jetbrains.com/pycharm/download/

  2. 在 Community（社区版）一栏，点击 “Download” 按钮，下载对应平台的安装包。

    • Windows：.exe 安装程序
    • macOS：.dmg 镜像
    • Linux：.tar.gz 压缩包

  3. 安装步骤：

    • Windows：双击 .exe → 许可协议 → 选择安装路径 → 勾选“Add launchers dir to the PATH” 以便在命令行使用 pycharm 启动 → 下一步直到安装完成。

    • macOS：双击 .dmg → 将 PyCharm 拖拽到 /Applications/。

    • Linux：

      # 以 Ubuntu 为例
tar -xzf pycharm-community-*.tar.gz -C /opt/
# 解压后进入 bin 目录
cd /opt/pycharm-community-*/bin
./pycharm.sh

      建议后续创建桌面快捷方式或 Shell 脚本以便快速启动。

6.2.2 创建第一个项目

  1. 启动 PyCharm

    • 初次启动会提示是否导入设置，可以选择“不导入设置”。
    • 选择界面主题（Light/Darcula），按喜好即可。

  2. Create New Project

    • 点击“Create New Project”进入项目向导。
    • 左侧选择“Pure Python”项目类型。
    • Location：选择项目存放路径（例如：~/PycharmProjects/MyFirstProject）。
    • Python Interpreter：默认会自动探测系统 Python。如果此处未自动识别，可点击右侧齿轮图标 → “Add Interpreter” → “System Interpreter” 选择系统中已经安装的 Python3。
    • 点击“Create”完成项目创建。
6.2.3 配置 Python 解释器

  1. 在项目创建时已经指定了系统解释器，但如果后续需要更换、添加虚拟环境，可操作：

    • 点击“File → Settings”（macOS：PyCharm → Preferences）。

    • 左侧找到“Project: <项目名> → Python Interpreter”。

    • 在右侧列表右上角，有一个齿轮图标，点击后可选择“Add…”

    • 可以添加以下几种：

      • Virtualenv Environment：基于 venv 创建新的虚拟环境。
      • Conda Environment（如果已安装 Anaconda/Miniconda）。
      • System Interpreter：选择系统已有的 Python 安装。
      • Pipenv/Poetry：基于 pipenv/poetry 的虚拟环境。

    • 选择并点击“OK”即可完成。

6.2.4 运行与调试

  1. 创建 Python 文件

    • 在项目内右键点击 Project 目录 → “New → Python File”，命名为 hello.py，并输入：

      print("Hello, PyCharm + Python!")

  2. 运行脚本

    • 右键点击 hello.py → “Run ‘hello’”，或者在顶部菜单点击绿色 ▶️。

    • 控制台会在底部弹出并显示输出结果：

      Hello, PyCharm + Python!
Process finished with exit code 0

  3. 调试脚本

    • 在代码行号处点击可设置断点。
    • 点击黄色 🐞 “Debug” 按钮即可进入调试模式，逐行查看变量和值。
    • 调试完成后点击红色停止按钮结束即可。

PyCharm 提供了项目管理、版本控制、Git 集成、数据库工具、代码补全、智能提示、单元测试等功能，适合后续随着项目规模增大再深入学习。对于初学者，基本的项目创建、运行和调试已经足够入门。

虚拟环境与包管理

在 Python 开发中，为了杜绝“依赖地狱”、保证项目之间的互相隔离，通常会为每个项目创建独立的虚拟环境（Virtual Environment）。下面介绍 Python3 原生的 venv 模块，以及 pip 包管理工具的常见用法。

7.1 什么是虚拟环境

  • 虚拟环境（Virtual Environment）：在同一台机器上，你可能同时进行多个 Python 项目开发，而不同项目可能依赖不同版本的第三方库（例如：Django 项目需要 Django 4.x，而另一个项目需要 Django 3.x）。如果不做隔离，安装一个依赖就会影响到全局环境，导致版本冲突。
  • 虚拟环境就是在当前系统下为某个项目额外创建一套独立的 Python 解释器及包管理体系，使得项目的依赖只作用于该环境，不影响系统/其他项目。

Python3 自带 venv 模块，可以很方便地创建虚拟环境。

7.2 venv 的使用

以下示例以 Windows、macOS/Linux 通用方式介绍如何创建并使用 venv 虚拟环境。

  1. 在项目根目录下创建虚拟环境
    假设你的项目文件夹结构如下：

    MyProject/
  ├─ hello.py
  ├─ requirements.txt
  └─ (虚拟环境目录)

    进入你的项目根目录：

    cd /path/to/MyProject

    执行：

    python3 -m venv venv

    或者在 Windows 上：

    python -m venv venv

    这条命令会在当前目录下生成一个名为 venv 的文件夹，里面包含了该虚拟环境的 Python 解释器和标准库副本。

  2. 激活虚拟环境

    • Windows（PowerShell）：

      .\venv\Scripts\Activate.ps1

    • Windows（CMD）：

      .\venv\Scripts\activate.bat

    • macOS/Linux（bash/zsh）：

      source venv/bin/activate

    激活后，终端提示符会出现环境名称前缀，例如：

    (venv) C:\path\to\MyProject>

    说明当前已经切换到 venv 虚拟环境。此时，在虚拟环境中运行 python、pip 命令都只会作用于该环境，不会修改全局 Python。

  3. 安装项目依赖

    • 使用 pip install
      激活环境后，可以直接：

      pip install requests flask numpy

    • 使用 requirements.txt
      如果项目有 requirements.txt（列出了项目依赖列表），可执行：

      pip install -r requirements.txt

    • 冻结依赖
      当你确定并安装好项目所需的依赖后，可以生成当前环境依赖文件：

      pip freeze > requirements.txt

  4. 退出/停用虚拟环境
    在完成开发或需要切换环境时，可以执行：

    deactivate

    终端提示符会恢复，回到全局环境。

注意：

  • 在不同操作系统下，activate 脚本路径略有差异，请务必按照对应平台使用正确命令。

  • 如果出现执行权限不足（如 macOS 安全策略），需要先执行：

    chmod +x venv/bin/activate

  • 在 VSCode、PyCharm 等 IDE 中，也可以在设置中指向虚拟环境，使得 IDE 自动激活该环境。

7.3 pip 常用命令

pip 是 Python 官方推荐的包管理工具，常用命令包括：

  • 安装指定包

    pip install <package_name>

    例：

    pip install django==4.1.0
pip install numpy pandas

  • 卸载包

    pip uninstall <package_name>

    例：

    pip uninstall requests

  • 列出已安装包

    pip list

  • 查看包详细信息

    pip show <package_name>

    例：

    pip show flask

  • 升级包

    pip install --upgrade <package_name>

  • 将依赖导出到文件

    pip freeze > requirements.txt

  • 从文件安装依赖

    pip install -r requirements.txt

  • 查看过期包（pip 10+ 才支持）

    pip list --outdated

补充：

  • 如果你希望使用国内镜像源加速安装（如阿里云、清华源等），可以临时增加 -i 参数：

    pip install <package_name> -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

  • 可以在用户目录下创建或修改 pip 配置文件，以永久使用镜像源（例如：~/.pip/pip.conf 或 Windows 下的 %APPDATA%\pip\pip.ini）。

编写第一个 Python 项目

到这里，我们已经完成 Python 安装、环境配置、IDE 配置和虚拟环境搭建。下面通过一个简单的“Hello World”示例，帮助你快速掌握 Python 项目的基本组织与运行方式。

8.1 创建项目文件夹

  1. 选择工作目录
    在你平时存放项目的根目录下，新建一个名为 MyFirstPython 的文件夹：

    mkdir ~/MyFirstPython
cd ~/MyFirstPython

    如果是 Windows，则在你喜欢的盘符下新建：

    D:\Projects\MyFirstPython

  2. 初始化虚拟环境（可选，但推荐）

    python3 -m venv venv        # macOS/Linux
# 或
python -m venv venv         # Windows

    然后激活虚拟环境：

    source venv/bin/activate    # macOS/Linux
# 或
.\venv\Scripts\activate     # Windows PowerShell

    看到提示符前出现 (venv)，说明已进入虚拟环境。

8.2 编写 Hello World

  1. 创建并打开文件

    • VSCode：在该文件夹中打开或直接新建文件 hello.py。

    • PyCharm：创建项目时已在项目目录，新建 hello.py。

    • 或者在终端：

      touch hello.py      # macOS/Linux
type nul > hello.py # Windows CMD

  2. 编辑文件内容
    使用编辑器打开 hello.py，输入如下内容：

    # hello.py
def main():
    print("Hello, 世界！我是猫头虎，欢迎来到 Python 的世界！")

if __name__ == "__main__":
    main()
    • def main():：定义了一个名为 main 的函数，将主要逻辑放在这里。
    • if __name__ == "__main__": main()：如果该脚本被直接运行，则会调用 main()。

  3. 保存并关闭编辑器

8.3 运行脚本

  1. 在命令行中运行

    • 确保虚拟环境已激活（如前面已激活，无需重复）。

    • 执行：

      python hello.py

    • 终端输出：

      Hello, 世界！我是猫头虎，欢迎来到 Python 的世界！

  2. 在 IDE 中运行

    • VSCode：点击右上角绿色 ▶️ 按钮，或在终端中输入 python hello.py。
    • PyCharm：右键点击 hello.py → “Run ‘hello’”。

  3. 常见附加

    • 如果你想让用户通过命令行传递参数，可以修改为：

      import sys

def main():
    if len(sys.argv) > 1:
        name = sys.argv[1]
    else:
        name = "Python"
    print(f"Hello, {name}！欢迎来到 Python 的世界！")

if __name__ == "__main__":
    main()

    • 运行时带参数：

      python hello.py 猫头虎

      输出：

      Hello, 猫头虎！欢迎来到 Python 的世界！

到此，你已经成功编写并运行了第一个 Python 项目。恭喜你迈出了 Python 世界的第一步！

常见问题与排查

在安装与使用过程中，新手朋友常会遇到一些“雷区”，下面将列举一些常见问题及其解决方案。

9.1 安装失败错误解决

  1. 网络问题导致下载失败

    • 安装包下载时提示下载中断或校验失败，建议检查网络或更换镜像源。
    • 若使用国内网络，可访问国内镜像站点下载安装包，如清华镜像、阿里云镜像等。

  2. 权限不足导致安装失败

    • Windows：右键安装程序，选择“以管理员身份运行”。
    • macOS/Linux：通过 sudo 执行安装命令，或使用管理员用户登录进行安装。

  3. 文件损坏/校验码不一致

    • 官方提供 MD5/SHA256 校验码，下载后可手动校验。
    • Windows 在下载页面点击“Hashes”查看对应版本的 SHA256，使用第三方工具（如 md5sum、certutil）进行校验。

9.2 PATH 未生效

  1. 未勾选“Add Python to PATH”

    • Windows 安装时如果没有勾选，需要手动在环境变量中添加 Python 安装路径和 Scripts 路径。
    • 可参照 [3.3 配置环境变量] 中的方法进行操作。

  2. 修改环境变量后未重启终端

    • 修改完环境变量后，需关闭并重新打开命令提示符/PowerShell，才能让新的 PATH 生效。

  3. 多个 Python 版本冲突

    • 如果系统中存在多个 Python（如系统自带 Python2.x 和你自己安装的 Python3.x），在命令行直接 python 可能调用到老版本。
    • 建议使用 python3、pip3 来明确调用 Python3 版本，或者手动调整 PATH 中的顺序。

9.3 权限问题

  1. macOS 安装时报“需要更高权限”

    • 通过官方 pkg 方式安装时，需要输入管理员密码。

    • 如果是 Homebrew 安装时碰到权限问题，可尝试：

      sudo chown -R $(whoami) /usr/local/lib /usr/local/bin /usr/local/include /usr/local/share

  2. Linux 上 apt/yum 无法安装

    • 请确保使用了 sudo，或者切换到 root 用户执行命令。
    • 如果是公司/学校网络限制，可能无法访问外部源码，尝试更换 apt/yum 源或使用内网镜像。

总结

本文以“零基础”为前提，详细介绍了 Python 在 Windows、macOS、Linux 三大主流操作系统上的安装与环境配置，并针对 VSCode、PyCharm 两款常用开发工具进行了快速入门指导。同时，文章对虚拟环境的搭建、pip 包管理的常见用法、编写并运行第一个 Python 项目，以及常见安装或配置过程中的问题与排查进行了系统性的讲解。

通过以下几步，你已完成 Python 环境的基本搭建：

  1. 在官方网站或通过包管理器下载并安装最新版 Python3。
  2. 配置环境变量（Windows）或创建软链接（macOS/Linux），确保在终端中可以直接使用 python、pip。
  3. 安装并配置 VSCode（安装 Python 扩展、选择解释器）或 PyCharm（指定项目解释器），满足编辑、调试、运行需求。
  4. 学会利用 venv 创建虚拟环境，隔离项目依赖，并掌握 pip 常用命令。
  5. 编写并运行第一个 “Hello World” 脚本，验证环境是否正确。

下一步，你可以：

  • 尝试编写更多脚本，如文件操作、网络请求等；
  • 学习并使用常见第三方库，如 requests、Flask、Django、NumPy、Pandas；
  • 探索更高级的调试与测试工具，如单元测试（unittest、pytest）、Lint 工具（flake8、pylint）等；
  • 熟悉操作系统命令行、Git 版本控制、多环境管理（如 Conda、Docker）等。

希望这篇“超详细”教程能帮助零基础的你快速入门 Python，往更深的方向持续学习与实践。有任何疑问或意见，欢迎在评论区留言，一起交流学习！

作者：猫头虎
保留所有权利

附录

祝学习顺利，早日成长为 Python 大牛！

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