与PHP语言相似,Python也有各种专业、功能强大的第三方组件(库),能够满足图形绘制、科学计算、网络访问等需求。以下简单介绍本书所用的Matplotlib、NumPy、SciPy、Python Image Library、Requests、BeautifulSoup、Pandas、Basemap和SQLAlchemy等模块在Windows环境下的独立安装和配置。
Python安装第三方组件(库)有多种方式,常见的主要有以下两种:一种是使用基于操作系统的独立安装程序安装,如Windows的EXE安装程序、macOS的PKG安装程序等;另一种是使用pip安装WHEEL(.whl)格式的安装程序。2.2.2小节在图解安装Python环境时已经安装了pip组件(如图2-6所示),故接下来采用PIP方式安装所需的第三方组件(库)。
Matplotlib是一个Python 2D绘图库,它可以在各种平台上生成具有出版品质的图形。Matplotlib可用于Python脚本,可运行在Python和IPython shell、Web应用程序服务器等环境。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
查看当前已安装的组件(库),如图2-31所示。
图2-31 查看pip已安装组件
步骤02:为确保安装过程不出错,先执行以下命令。
更新setuptools组件,如图2-32所示。
图2-32 更新setuptools组件
步骤03:然后执行以下命令。
安装Matplotlib,如图2-33所示。
图2-33 安装Matplotlib
由于Matplotlib依赖于NumPy,故在安装Matplotlib时会自动下载并安装NumPy,如图2-34所示。
图2-34 安装Matplotlib时自动安装NumPy
步骤04:安装结束后执行以下命令。
查看安装的组件,可以看到已经自动安装了Cycler、Kiwisolver、Matplotlib、NumPy、Pyparsing、Python-Dateutil、Six共计7个组件(库)。
步骤05:为了验证Matplotlib是否安装成功,可以在Python命令行中执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-35所示。
图2-35 查看已安装组件(库),确认Matplotlib安装结果
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-36所示。
图2-36 安装SciPy组件(库)
步骤02:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装组件(库)中是否含有SciPy。
步骤03:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-37所示。
图2-37 确认SciPy组件(库)安装成功
Python Imaging Library是专门用于处理图像的组件(库),但由于某些原因已经在2009年停止更新,目前可用的是其替代者Pillow,Pillow支持多种常见格式并提供了各种图像处理功能。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-38所示。
图2-38 安装Pillow组件(库)
步骤02:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装组件(库)中是否含有Pillow。
步骤03:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-39所示。
图2-39 确认Pillow组件(库)安装成功
Requests是Python的一个HTTP客户端库,与之类似的库还有urllib、urllib2等,但Requests比urllib2等库更方便理解和使用。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-40所示。
图2-40 安装Requests库
步骤02:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装组件(库)中是否含有Requests。
步骤03:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-41所示。
图2-41 确认Requests库安装成功
BeautifulSoup是一个可以从HTML或XML文件中提取数据的Python库,通常用来对HTML页面或XML文件进行抓取或者过滤,以获取或修改其中的数据。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-42所示。
图2-42 安装BeautifulSoup库
步骤02:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装的组件(库)中是否含有BeautifulSoup。
步骤03:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-43所示。
图2-43 确认BeautifulSoup库安装成功
Pandas是Python的一个数据分析工具包,是为解决数据分析任务而创建的。它为时间序列的分析提供了很好的支持。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-44所示。
图2-44 安装Pandas库
步骤02:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装组件(库)中是否含有Pandas。
步骤03:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-45所示。
图2-45 确认Pandas库安装成功
Basemap是Python的地图数据工具包,支持多种投影模式,可以基于地理信息数据快速绘制地图。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-46所示。
图2-46 安装geos库
步骤02:安装完毕后打开“https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#basemap”,搜索“Basemap”,下载“http://basemap-1.2.0-cp37-cp37m-win_amd64.whl”文件到当前目录下,执行以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-47所示。
图2-47 安装Basemap库
步骤03:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装组件(库)中是否含有geos和Basemap。
步骤04:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-48所示。
图2-48 确认geos和Basemap库安装成功
SQLAlchemy是Python语言的一个ORM框架,主要用于建立数据库的表和Python类之间的对应关系。
步骤01:运行CMD打开命令行界面,输入以下命令。
等待安装程序执行完毕,如图2-49所示。
图2-49 安装SQLAlchemy库
步骤02:安装完毕后执行以下命令。
查看已安装组件(库)中是否含有SQLAlchemy。
步骤03:在Python命令提示符下执行以下命令。
若无报错信息,则表示安装成功,如图2-50所示。
图2-50 确认SQLAlchemy库安装成功