第 2 课:安装“翻译官”与“采购员” - Python 与 Pip
欢迎来到第二关!在上一课的结尾,我们成功地创建了 .py
脚本,并学会了在命令行里“请求”电脑运行它。但我们收到了一个冷冰冰的回复:command not found: python
。
这就像你对着一个只懂英语的人说中文,他完全听不懂。
这一课,我们的核心任务就是解决这个语言障碍,并为我们的“代码厨房”备齐所有必需的“食材”。
1. 安装 Python “翻译官” (解释器)
我们需要安装的核心程序,叫做 Python 解释器 (Interpreter)。你可以把它想象成一个能实时翻译并执行 Python 代码的“同声传译官”。当我们在命令行里输入 python run_ai.py
时,我们就是在请求这个翻译官去解读并执行 run_ai.py
文件里的内容。
第一步:从官网下载
这是最最重要的一步! 永远,永远只从 Python 官方网站下载。
Python官网
安全、纯净的 Python 安装包唯一官方来源。
请不要在搜索引擎里随便点击广告链接或从不明软件站下载,那可能会给你带来捆绑软件甚至病毒。
进入官网后,将鼠标悬停在 “Downloads” 菜单上,它会自动检测你的操作系统,并显示一个大大的下载按钮,比如 Download for Windows
。点击它,下载最新的稳定版本即可。
第二步:安装向导详解
下载完成后,双击安装包,你会看到安装向导。这里有几个关键选项需要你特别注意。
👨💻 对于 Windows 用户
在安装向导的第一个界面,底部有两个复选框:
Install launcher for all users (recommended)
- 保持勾选。Add python.exe to PATH
- 这一个必须手动勾选!
为什么必须勾选 Add to PATH
? 还记得上一课我们说过的,命令行听不懂 python
指令吗?勾选这个选项,就相当于在电脑系统的“全局指令手册”里,正式登记了 python
和 pip
这两个新命令。从此以后,无论你在任何文件夹下打开命令行,系统都能找到并识别它们。
勾选后,点击 “Install Now”,等待安装完成即可。
🍏 对于 macOS 用户
macOS 通常自带一个老版本的 Python。但为了统一和使用最新功能,我们仍然推荐安装官网版本。macOS 的安装过程非常直接,一路点击“继续”和“同意”即可。官网的安装包会自动处理好路径问题。
第三步:验证安装
安装完成后,我们必须验证一下“翻译官”是否已经就位。
- 完全关闭你之前打开的所有命令行窗口,然后重新打开一个新的。
- 输入
python --version
并按回车。
- 如果看到了版本号 (如
Python 3.12.0
):太棒了!你已成功,可以直接跳到第 2 节。 - 如果仍然看到
command not found
或'python' is not recognized...
: 别担心!这通常意味着你安装时忘记勾选Add to PATH
。这是一个非常常见的“新手错误”,现在,让我们一起来修复它,并学习一个电脑的“寻路”魔法——环境变量。
【救援行动】电脑的“寻路”魔法:环境变量 PATH
当你在命令行输入一个命令(比如 python
或 pip
)时,电脑并不会搜遍整个硬盘去找它。它只会去一个叫做 PATH 的“快捷方式列表”里查找。
Add to PATH
这个选项的作用,就是把 python.exe
和 pip.exe
的快捷方式,自动添加到这个列表里。如果我们忘了勾选,就得手动把它们加进去。
第一步:找到 Python 和 Pip 的“家”
- 在 Windows 的开始菜单里,搜索
Python
。 - 右键点击出现的 Python 应用,选择 “打开文件所在的位置”。
- 你可能会看到一个快捷方式,再次右键点击它,选择 “打开文件所在的位置”。
- 现在,你应该来到了一个包含
python.exe
的文件夹。复制这个文件夹的完整路径。它看起来像这样:C:\Users\YourName\AppData\Local\Programs\Python\Python312
- 在这个文件夹里,找到并双击进入
Scripts
文件夹。再次复制这个Scripts
文件夹的完整路径。它看起来像这样:C:\Users\YourName\AppData\Local\Programs\Python\Python312\Scripts
我们现在有了两个至关重要的路径:“翻译官” python.exe
的家,和“采购员” pip.exe
的家。
第二步:手动登记到 PATH 列表
- 在 Windows 搜索框里,搜索比如“环境变量”以找到 “编辑系统环境变量(Edit the system environment variables)” 的选项并打开它。
- 在弹出的窗口中,点击右下角的 “环境变量(Environment Variables...)” 按钮。
- 在上面的“用户变量”区域,找到名为
Path
的那一行,双击它。 - 在弹出的新窗口中,点击右上角的 “新建(New)”。
- 粘贴你复制的第一个路径(Python 主文件夹的路径)。
- 再次点击“新建”,然后粘贴你复制的第二个路径(
Scripts
文件夹的路径)。 - 一路点击 “确定” 保存所有窗口。
第三步:最终验证
再次完全关闭所有命令行窗口,然后重新打开一个新的。让我们用最初的验证方法,再次检查一遍:
python --version
pip --version
这一次,它们一定都能成功显示版本号了!救援行动圆满成功。
2. 遇见新 Boss: ModuleNotFoundError
这一次,你不会再看到 command not found
了。取而代之的,是一个新的、更“高级”的报错:
Traceback (most recent call last):
File "run_ai.py", line 1, in <module>
import numpy as np
ModuleNotFoundError: No module named 'numpy'
这是一个巨大的进步!这个报错说明:
- 电脑成功找到了
python
“翻译官”。 - “翻译官”成功打开并开始阅读
run_ai.py
文件。 - 它读到第一行
import numpy as np
时卡住了。
它的意思是:“老板,你让我 import
(导入) 一个叫 numpy
的‘零件’,但我翻遍了整个仓库,都找不到它。”
3. 召唤“采购员” Pip
如何获取这些缺失的“零件”(在 Python 中称为库或模块)呢?
答案是 Pip。当你安装 Python 时,一个名为 pip
的强大工具也一并被安装了。你可以把它想象成 Python 世界的“官方应用商店”或“万能采购员”。
使用 Pip 安装缺失的库
现在,让我们来解决 ModuleNotFoundError
。回到你的命令行窗口(确保你还在 my-project
文件夹里),输入以下命令:
pip install numpy matplotlib scipy
(这里我们根据 AI 代码中常见的库,一次性把 numpy
, matplotlib
, scipy
都安装了。你可以根据你实际代码中的 import
语句来决定需要安装什么。)
按下回车,你会看到 pip
开始从网上下载这些库,并自动把它们安装到你的 Python 环境中。
验证一下我们的“仓库”
安装完成后,你可以用这个命令来查看我们现在拥有的所有“零件”:
pip list
在列出的清单里,你应该能找到 numpy
, matplotlib
和 scipy
。
4. 终极一战:再次运行脚本
所有准备工作都已完成。“翻译官”就位,“食材”也已备齐。
让我们深吸一口气,在命令行里,最后一次输入运行指令:
python run_ai.py
这一次,如果 AI 给的代码没有其他逻辑错误,你应该不会看到任何报错了。如果代码是用来绘图的,你可能会看到一个图表窗口弹出;如果是用来计算的,它可能会在命令行里打印出一些结果。
无论结果如何,只要没有了 ModuleNotFoundError
,你就已经成功闯过了第二关!
我们已经用最基础的“记事本+命令行”工作流,成功地让代码跑了起来。但这套流程效率很低,体验也很差。
在下一课,我们将告别这个“路边摊”,升级到米其林星级的“专业厨房”——VS Code,彻底解放你的生产力。