【Python安装系统】win10系统从零开始安装Python并为不同项目设置开发环境——以安装TensorFlow2为例

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  • 1 概述
  • 2 anaconda
    • 2.1 下载
    • 2.2 安装
    • 2.3 启动
    • 2.4 新建环境及配置
      • 2.4.1 新建环境
      • 2.4.2 镜像源配置
      • 2.4.3 模块配置
      • 2.4.4 TensorFlow2配置
      • 2.4.5 其他库的安装
  • 3 PyCharm
    • 3.1 下载
    • 3.2 安装
    • 3.3 破解激活
    • 3.4 新建项目
    • 3.5 项目环境的修改
  • 4 测试

1 概述

  • 利用Anaconda进行开发环境管理。
    由于Python语言及其支持的模块碎片化严重的特点,对于不同项目,其开发环境语言版本和模块版本不尽相同,因此,需要一个工具来较好地管理多个开发环境,这里推荐Anaconda(目前只会这个)。
  • 利用PyCharm进行开发及调试。
    尽管anaconda上也有多种工具可以进行Python代码开发,如jupyter可以很好地进行学习笔记记录,但是如果是要开发功能稍微复杂的工具,还是在PyCharm上进行开发和调试更加方便。
  • 2 anaconda

    2.1 下载

    本机系统为win10,对应个人版本下载链接为https://www.anaconda.com/products/distribution#windows。

    2.2 安装

  • 右键刚下载的安装包,以管理员身份运行。
  • 前面几步按默认即可,如下图。
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  • 在这一步需要将“添加路径”的选项勾选上。
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  • 开始安装中……
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  • 最后这里可勾可不勾,勾上的话就是在完成后弹出网页看看。
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  • 2.3 启动

  • 在开始菜单找到刚刚安装好的Anaconda,右键以管理员方式运行。
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  • 启动界面如下,如果是卡死了就结束进程再打开一次。
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  • 打开后界面如下,左侧共有4个页面,分别是主页面、环境配置页面、学习页面和社区页面,其中较为常用的是前两个。
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  • 值得注意的是,上述PyCharm是专业版,免费试用30天,暂时不需要在此处安装,下文再安装。
  • 2.4 新建环境及配置

    2.4.1 新建环境

  • 点击左侧,进入环境配置页面。
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  • 新建环境,一般一个项目或一类项目配置一个环境,此处介绍图形化配置界面的方法,相对直观,命令式新建环境的方法自行查阅。
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  • 2.4.2 镜像源配置

  • 建立完成后界面如下,由于默认的镜像源是国外的,每次新建完环境后,需要点击通道设置镜像源。
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  • 按以下步骤,为环境添加以下两个清华大学的镜像源,最后点击update channels完成镜像源配置。
    https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/
    https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
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  • 2.4.3 模块配置

  • 点击此处并进一步点击 open Teminal,进入终端配置窗口。
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  • 输入命令conda list查看当前环境所安装的模块有哪些。可以看到有安装了pip模块,可以进一步试用pip命令进行相关模块的安装。
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  • 先使用命令pip install –upgrade pip更新一波pip版本,如果弹出以下错误提示,则添加上–user参数。
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  • 继续使用pip命令安装相关模块。
  • pip install numpy pip install matplotlib pip install Pillow pip install scikitlearn pip install pandas pip defaulttimeout=1000 install numpy #如果网络不好经常断开,可以试试该命令设置断开链接的时间

    2.4.4 TensorFlow2配置

  • 对于神经网络框架,常有CPU版本和GPU版本,建议使用GPU版本以发挥GPU的矩阵运算能力。
    CPU版本安装命令为: pip install tensorflow
    GPU版本安装命令为:conda install tensorflow-gpu(会安装相应cuda包,没有pandas)
  • 本教程按GPU版本来实例,会自动安装许多相关模块,此处输入y回车。
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  • 大量模块安装中……
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  • 安装完成。
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  • 安装后如果运行不成功,可能需要安装vs插件,根据相应提示在TensorFlow官网查找pip安装方法,下载相应插件。
  • 2.4.5 其他库的安装

    根据实际工程需要,选择性安装以下模块。

    pip install numpy pip install matplotlib pip install Pillow pip install scikitlearn pip install pandas pip install graphviz # 为了使用plot_model绘制模型结构 pip install pydotplus # 为了使用plot_model绘制模型结构 pip install baostock pip install imgkit pip install htmltable # HTMLTable pip install pathos # 并行计算 pip install tqdm # 显示并行计算进度 pip install beautifulsoup4 # beautifulsoup 库,通过定位 HTML 标签来格式化和组织复杂的网络信息,用简单易用的 Python 对象为我们展现 XML 结构信息 pip install tqdm

    3 PyCharm

    3.1 下载

  • 专业版与社区版的功能比较:
    社区版,就是功能不全的专业版,是用来解决工作问题的。除了一些功能没有以外(例如:Web开发,Python Web框架,Python的探查,远程开发能力,数据库和SQL支持),其他的功能和专业版是一样的。
  • 在其官网进行下载,https://www.jetbrains.com/pycharm/download/#section=windows,此处我们下载左侧的专业版。
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  • 3.2 安装

  • 右键刚刚下载的安装包,以管理员身份运行。
  • 一开始默认选择就好。
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  • 此处建议都勾选上。
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  • 点击install开始安装。
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  • 安装完毕,进行重启。
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  • 3.3 破解激活

  • 双击桌面的快捷方式,打开界面如下,先勾选再点击continue。
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  • 设置不分享。
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  • 弹出窗口说要登录账号,不管他,先点击 Exit 退出,准备开始运行激活脚本。
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  • 清空 Pycharm 以前使用过的激活方式
  • 运行激活脚本之前,如果你之前安装过 Pycharm, 且手动为 Pycharm 修改过 hosts 文件,那么添加的配置,记得要删除;引用过的补丁也要移除掉等, 不然可能会与本文提供的补丁有冲突,出现各种奇奇怪怪的问题。
  • 如果没有动过 hosts 文件,则不用管,继续走下面的步骤。
  • 参考文章https://www.exception.site/essay/how-to-free-use-pycharm-2020并在文末获取破解文件,含以下内容。
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  • 进入scripts文件夹,本机是Windows 系统,点击运行 install-all-user.vbs 脚本,为当前用户安装破解补丁。
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  • 运行时出现弹出,点击确定。
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  • 运行结束,出现以下窗口,点击确定。
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  • 重新打开pycharm,将以下激活代码黏贴到图中位置,并点击激活,激活后点击close。
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    10. 激活成功。
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    3.4 新建项目

  • 打开pycharm,点击新项目。
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  • 选择项目路径,可以新建环境也可以选择上述anaconda配置好的环境。
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  • 项目开发界面如下。
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  • 3.5 项目环境的修改

  • 如果发现上述项目环境需要更改为另一个环境,则可以按以下步骤进行操作。
  • 点击file,进入setting。
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  • 添加环境。
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  • 选择上述anaconda配置好的环境,如果开发过程中需要新增模块,同样利用anaconda在对应环境中进行配置即可,pycharm利用的环境会随之更新。
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  • 4 测试

  • 在项目中输入以下代码,判断项目TensorFlow是否安装成功,同样也判断程序能否正常运行。
  • import tensorflow as tf print(tf.__version__)

  • 运行结果如下图,说明一切正常。
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