“工欲善其事,必先利其器”,本节首先带领读者快速搭建开发环境。针对开发环境,本书选择的是Windows 10的64位版本,因为Python有强大的跨平台能力,所以书中涉及的大部分工具和组件均可在不加修改的情况下移植到其他系统中。因此在开发阶段,读者可选择自己习惯的64位操作系统。
对于Python 3.7~3.11版本,本书推荐的网络运维自动化工具包都是兼容的。本书选择当前比较稳定的Python 3.10版本。读者在开发学习过程中可以使用最新版本,但在生产环境中建议使用比较稳定的版本。
在登录Python官网后,Python的下载路径如图2-1所示,单击“Downloads”标签下的“All releases”选项,即可跳转到Python所有版本的列表页。
图2-1 Python的下载路径
Python所有版本的列表页如图2-2所示,标有“security”的版本是稳定、安全的Python版本,在其下方单击对应版本的下载链接即可跳转到它的下载页。
图2-2 Python所有版本的列表页
Python指定版本的文件下载页如图2-3所示,读者可以根据自己的操作系统下载对应的Python安装文件。本书选择的是“Windows installer (64-bit)”的安装包。Python官网会根据用户的操作系统给出推荐的安装文件,在“Description”一栏中显示为“Recommended”,Python 3.10.11版本是3.10分支中有安装包的最新一个版本。
图2-3 Python指定版本的文件下载页
下载并双击打开安装文件,在弹出的安装界面(见图2-4)中,务必勾选“Add python.exe to PATH”选项,这样就可以将Python添加到环境变量中,在用户打开CMD或者Terminal窗口后,就可以调用Python命令。用户可以选择“Customize installation”,将Python安装到指定位置(见图2-5),单击“Install”按钮即可进行安装。
图2-4 Python的安装界面
图2-5 指定Python的安装位置
安装完成后,读者可以打开CMD窗口,输入“python”进入Python的交互式编程窗口。Python的Shell交互窗口如图2-6所示,当出现此交互窗口时,这就代表Python安装成功。
图2-6 Python的Shell交互窗口
安装好Python后,还需要安装Python的集成开发环境(Integrated Development Environment,IDE)。IDE在代码基本编辑功能的基础上,还集成了语法高亮、智能代码补全、自定义快捷键、自动格式化代码等高级功能。使用优秀的IDE,可以极大地提升代码开发的效率。
Python的主流IDE有JetBrains公司的PyCharm和微软公司的VSCode,本书推荐使用PyCharm。PyCharm是由JetBrains公司打造的一款Python专属的IDE,配置相对简单,且功能十分强大,分为社区版和专业版。其中付费的专业版增加了Web开发和科学计算开发等增强功能;对普通用户而言,免费的社区版功能足以满足日常使用。
在PyCharm官网首页单击“Download”按钮,就可以进入下载页,PyCharm社区版下载页如图2-7所示,单击“PyCharm Community Edition”的“Download”按钮,即可下载最新社区版。
图2-7 PyCharm社区版下载页
下载完毕后双击安装软件,PyCharm社区版安装界面如图2-8所示,然后按需调整安装位置及其他的选项。PyCharm社区版安装完成界面如图2-9所示。安装结束后直接运行软件,并打开PyCharm的向导页。
图2-8 PyCharm社区版安装界面
图2-9 PyCharm社区版安装完成界面
第一次进入PyCharm的向导页,需要选择创建新项目(New Project),在这里需要修改项目的一些配置,包括Python解释器(Interpreter)和项目的路径及名称。创建项目并选择Python解释器,如图2-10所示。
初学者选择解释器时,建议使用先前安装的系统级的解释器,而不使用虚拟环境。虚拟环境是从已有Python环境拷贝的基础副本(只包含Python内置模块,不包含第三方Python包),多用于多项目的开发,进行环境隔离,并防止Python包之间产生冲突。在初学阶段尽量保证使用一套Python环境,以免多套环境导致第三方包安装混乱,无法进一步学习和实践。
从图2-10中可以看出,选择Python解释器时先单击“Previously configured interpreter”,然后再单击右侧的“Add interpreter”。在弹出的窗口(见图2-11)中选择“System Interpreter”,添加系统级的Python解释器,在右侧区域选择之前安装的Python完整路径。
图2-10 创建项目并选择Python解释器
图2-11 添加Python解释器
配置好所有选项后,单击“Create”按钮,即可完成新工程的创建。PyCharm默认提供一个示例脚本,读者可以选择保留或者删除。PyCharm的代码编辑界面如图2-12所示。
图2-12 PyCharm的代码编辑界面
PyCharm工作区的左侧是工程的目录结构,右侧是代码的编辑区。在左侧目录结构中选中根目录,单击鼠标右键就会弹出对话框,依次选择“New”“Python File”,在弹出的对话框中输入文件名,即可创建Python脚本,如图2-13所示。
图2-13 创建Python脚本
在代码编辑区的Python脚本里,读者可以写下第一行Python代码,如图2-14所示,其功能是打印“Hello World!”。
图2-14 第一行Python代码
PyCharm有多个运行Python代码的入口。本书建议初学者在代码编辑区单击鼠标右键,在弹出的窗口中选择“Run <指定脚本名称>”,这样可以保证运行的是指定脚本。运行Python脚本,如图2-15所示。
图2-15 运行Python脚本
代码的运行结果会显示在PyCharm界面下方的窗口中。如果正常执行程序且没有报错,就会显示“Process finished with exit code 0”;如果错误执行程序,窗口中就会显示错误的堆栈信息,且“0”也会变为“−1”。代码运行的结果如图2-16所示。
图2-16 代码运行的结果
至此,整个开发环境搭建完毕,读者可以正式开始Python的学习之旅了。