1:下载Miniconda运行环境
1:下载Miniconda运行环境
《Python运行环境配置与工具选择》课程文档
一、课程简介
本节课程主要讲解人工智能开发中Python环境的选择与配置,重点解析Miniconda工具的安装与使用。
二、Python在AI开发中的优势
- 开发效率高
- 代码量少,可读性强
- 丰富的内置库和第三方库支持
- 易于快速上手学习
- 跨平台特性
- 支持Windows/Linux/macOS多平台
- 代码可无缝迁移不同系统(需配置对应环境)
- 社区生态完善
- 人工智能领域开发者众多
- 问题解决方案资源丰富
三、环境管理工具对比
Conda vs Pip
特性 Conda Pip 包管理范围 Python + 非Python库 仅Python包 虚拟环境管理 内置支持 需venv模块配合 依赖解析 自动处理跨语言依赖 仅处理Python依赖 推荐使用场景 科学计算/机器学习 通用Python开发 Miniconda vs Anaconda
- Miniconda(推荐):
- 核心组件:Conda工具 + Python + 基础依赖包
- 体积小(约400MB)
- 按需安装所需包
- Anaconda:
- 包含Miniconda所有组件
- 预装600+科学计算包
- 附带图形界面(Navigator)
- 体积较大(约2GB)
四、Miniconda安装指南
下载地址(推荐清华镜像)
https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/miniconda/版本选择建议
操作系统 推荐安装包 Windows Miniconda3-latest-Windows-x86_64.exe Linux Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh macOS Miniconda3-latest-MacOSX-x86_64.pkg 安装注意事项
- 安装路径避免包含中文和空格
- 安装时勾选"Add to PATH"环境变量选项
- 建议为当前用户单独安装(非系统级安装)
五、环境管理最佳实践
- 创建隔离环境
conda create --name myenv python=3.9 - 包管理命令
- 安装包:conda install numpy
- 移除包:conda remove pandas
- 更新包:conda update tensorflow
- 环境切换
conda activate myenv # 进入环境
conda deactivate # 退出环境
六、课程重点总结
- Python在AI开发中的核心优势是开发效率而非技术唯一性
- Miniconda兼顾灵活性与轻量化,适合生产环境
- 掌握Conda环境管理是AI工程师的必备技能
- 优先使用清华镜像加速国内下载
七、课后练习
- 在本地完成Miniconda的安装与验证(conda --version)
- 创建Python3.8和Python3.10两个隔离环境
- 在新环境中安装numpy和pandas包
注:本文档已修正原始录音中的口语化表达和技术术语错误,确保技术描述的准确性。所有工具名称(Conda/pip等)均采用标准拼写,关键操作步骤已进行标准化格式处理。
2:Miniconda安装和测试
Miniconda安装与使用教程
一、安装流程说明
1. 安装包验证
- 确认安装包名称为"Miniconda3"开头
- 注意安装界面显示"Welcome to Miniconda3"字样
- 内置Python版本说明:PY39 = Python 3.9环境
2. 安装步骤
- 双击运行
.exe
安装程序 - 许可协议界面点击"Next"
- 安装类型选择:
- 推荐选择"Just Me"(默认选项)
- 设置安装路径:
- 默认路径:
C:\ProgramData\Miniconda3
- 建议路径:
D:\Miniconda3
(避免中文/空格)
- 默认路径:
- 高级选项配置:
- Add Miniconda3 to PATH(不推荐勾选)
- Register Miniconda3 as default Python(不推荐勾选)
3. 环境变量配置(手动)
- 右键"此电脑" → 属性 → 高级系统设置
- 环境变量 → 系统变量 → Path → 编辑
- 添加两条路径:
D:\Miniconda3
D:\Miniconda3\Scripts
二、安装验证
1. 命令行验证
conda info
预期输出包含:
active environment : base
base environment : D:\Miniconda3
envs directories : D:\Miniconda3\envs
2. 程序验证
- 创建测试文件
welcome.py
:
print("Hello World")
- Anaconda PowerShell执行:
cd D:\my_code
python welcome.py
预期输出:Hello World
三、环境管理说明
- 虚拟环境目录:
Miniconda3\envs
- conda核心功能:
- 创建多版本Python环境(支持3.6/3.7等)
- 安装跨语言依赖包
- 环境隔离管理
四、常见问题解析
测试题1
Q:关于pip与conda的错误说法是?
A:4D(conda可独立于Anaconda使用,支持现有Python环境安装)
测试题2
Q:conda环境目录的配置信息位置?
A:envs directories
字段(蓝色框标注部分)
五、最佳实践建议
- 路径命名规范:
- 使用全英文路径
- 避免特殊字符和空格
- 镜像源配置:
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
- 虚拟环境创建示例:
conda create -n py37 python=3.7
3:Pycharm安装和代码运行
Python开发环境配置与PyCharm使用指南
一、IDE概述
- IDE的重要性
- 提供代码检查(语法、缩进等)
- 增强开发效率
- 支持智能提示和调试工具
二、PyCharm安装步骤
- 下载渠道
- 官网地址:jetbrains.com/pycharm
- 版本选择:
- Community版(免费)
- Professional版(付费)
- 安装流程
- 双击.exe安装包
- 配置安装选项:
(1) 安装路径(默认C:\Program Files\JetBrains)
(2) 创建桌面快捷方式(建议勾选)
(3) 文件关联(建议不勾选,按需手动设置)
三、项目创建与环境配置
- 新建项目
- 启动后选择"New Project"
- 配置项:
(1) 取消勾选"Create a main.py"
(2) 项目存储路径设置
(3) 解释器关联
- Conda环境关联
操作路径:
Settings → Project → Python Interpreter →配置步骤:
- 点击齿轮→Add New Interpreter
- 选择Conda Environment
- 定位到Miniconda安装目录
- 解释器路径:.../Miniconda3/python.exe
- Conda执行文件:.../Miniconda3/Scripts/conda.exe
四、多环境管理
- 环境切换方法
- 操作路径:File → Settings → Project → Python Interpreter
- 支持环境类型:
- 系统Python环境
- Conda基础环境
- 自定义虚拟环境(如tf110)
五、开发流程演示
- 创建Python文件
- 右键项目目录 → New → Python File
- 命名规范:建议小写字母加下划线(例:hello_world)
- 代码编写与执行
示例代码:
print("Hello World")
运行方式:
(1) 右键→Run
(2) 查看运行结果窗口
六、注意事项
- 环境管理建议
- 推荐使用Miniconda管理不同项目环境
- 避免使用PyCharm创建新环境
- 保持项目与环境的对应关系
- 常见问题处理
- 解释器未识别:检查conda路径是否正确
- 环境切换失败:重启IDE或更新conda
- 快捷键冲突:Settings → Keymap调整
附录:术语修正对照表
原错误词 → 正确术语
PYTHM → PyCharm
CONNEENVIRONMENT → Conda Environment
mini 康纳 → Miniconda
PYTHX → PyCharm
CONA → Conda
(注:本文档已根据课程内容进行技术细节校对,确保操作步骤与专业术语的准确性。建议配合官方文档使用以获得最佳配置体验。)
4:Jupyter安装和代码运行
Jupyter Notebook 开发环境使用教程
一、Jupyter Notebook 简介
- 工具定位:
- 基于网页的轻量化开发环境(对比PyCharm更轻量)
- 支持在浏览器中直接编写、运行和展示代码
- 代码执行结果实时显示在代码块下方
- 核心特点:
- 通过网页形式访问,需要浏览器支持
- 支持交互式编程开发
- 文件格式为
.ipynb
(Jupyter Notebook专用格式)
二、安装步骤
1. 通过Anaconda安装
# 在Anaconda PowerShell中执行(base环境下)
conda install jupyter notebook
2. 环境说明
- 建议在目标开发目录下启动
- 默认使用系统base环境安装
三、启动与使用
1. 启动流程
# 切换至目标开发目录(示例)
cd D:\mycode
# 启动服务
jupyter notebook
2. 访问方式
- 自动弹出默认浏览器访问
http://localhost:8888
- 手动访问时可复制命令行生成的访问链接
四、常见问题解决方案
1. 启动报错处理
错误提示:No such file or directory: 'nul'
解决方法:
- 定位文件路径:
D:\miniconda3\Lib\site-packages\ipykernel\iostream.py
- 修改代码段:
# 原错误代码
open(os.devnull, 'w')
# 修改后
open('nul', 'w')
五、开发实践
1. 创建新脚本
- 点击右上角【New】→ 选择【Python 3】
- 默认生成
Untitled.ipynb
文件
2. 重命名脚本
- 点击文件标题(显示"Untitled"的位置)
- 输入新名称(如
hello_world
) - 文件将保存为
hello_world.ipynb
3. 代码执行
- 快捷键:
Ctrl + Enter
执行当前单元格 - 工具栏按钮:点击【运行】按钮
六、注意事项
1. 文件管理
- 文件后缀为
.ipynb
,不可用Python直接执行 - 启动前需确保已切换至目标工作目录(Jupyter无法访问上级目录)
2. 环境管理
- 不同conda环境需单独配置Jupyter内核
- 建议为每个项目创建独立环境
七、功能优势
- 支持Markdown与代码混编
- 可保存代码执行结果(含图形/表格输出)
- 支持分块调试代码
- 网页端操作方便远程开发
附录:命令速查表
操作 | 命令/快捷键 |
---|---|
安装Jupyter | conda install jupyter notebook |
启动服务 | jupyter notebook |
执行单元格代码 | Ctrl + Enter |
新增单元格 | B(下方)/A(上方) |
切换单元格类型 | Y(代码)/M(Markdown) |
提示:可通过
jupyter notebook --help
查看完整命令参数说明
本教程完整演示了从环境搭建到开发实践的完整流程,适用于Python数据分析、机器学习等交互式开发场景。建议结合版本控制工具(如Git)管理.ipynb
文件。
5:Jupyter常用快捷键
《Python开发工具与Jupyter Notebook使用指南》
(根据课程录音整理,已校正文字错误)
一、Jupyter Notebook核心操作
- 单元格操作快捷键
- 命令模式下按[B]键:在当前单元格下方创建新单元格
- 命令模式下按[A]键:在当前单元格上方创建新单元格
(注:示例演示在第一个单元格按A会创建第二个单元格,后续操作同理)
- 代码执行机制
- 默认输出最后一行表达式结果
# 示例1:仅输出最后一行
hello_world_aa
hello_world_bbb # 仅输出该行结果
# 示例2:print语句输出所有内容
print("Hello World 1")
print("Hello World 2") # 两行都会输出
- 使用Shift+Enter执行:
- 下方无单元格时自动创建新单元格
- 已有单元格则直接跳转至下方单元格
- 始终将光标移至下一单元格
- 模式切换
编辑模式(绿色边框):
- 可直接输入代码
- 点击单元格或回车键进入
命令模式(蓝色边框):
- 支持快捷键操作
- 按ESC键进入
模式转换:
graph LR A[编辑模式] -->|ESC| B[命令模式] B -->|鼠标点击/回车| A
- Markdown功能
命令模式下按[M]键切换为Markdown单元格
支持中文注释与文档编写:
# 示例 这是数据分析模块: - 数据清洗 - 特征工程 - 模型训练
二、开发工具对比解析
PyCharm特性
√ 可关联现有Python环境
√ 支持虚拟环境创建(但不建议)
× 非必要运行工具(可用其他工具替代)Jupyter特性
√ 基于浏览器的交互式开发
√ 分段执行脚本功能
× 模式颜色说明(绿色编辑/蓝色命令)
三、知识测验答案
PyCharm相关问题:
错误说法:C选项"不能创建新环境"(实际支持但建议使用其他方式)Jupyter相关问题:
错误说法:D选项"绿色框为命令模式"(实际应为编辑模式)
四、工具使用建议
- 开发场景推荐:
- 复杂项目开发 → PyCharm
- 数据分析/算法调试 → Jupyter
- 教学演示 → Jupyter
- 环境管理最佳实践:
conda create -n myenv python=3.8
conda activate myenv
jupyter notebook
注:本教程适用于Jupyter Notebook 6.4+版本,不同版本快捷键可能略有差异。建议通过Help→Keyboard Shortcuts查看最新快捷键列表。
6:Conda虚拟环境创建与Python模块安装
以下是经整理校正后的Conda虚拟环境课程文档:
Conda虚拟环境管理指南
一、使用虚拟环境的必要性
- 多版本Python共存需求
- 企业开发中常需同时处理多个项目,不同项目可能依赖不同Python版本(3.5/3.6/3.7等)
- 通过虚拟环境隔离不同Python版本环境
- 避免依赖冲突
- 不同项目可能使用不同框架(如PyTorch/TensorFlow)
- 框架依赖的底层库版本可能冲突(如CUDA版本、NumPy版本)
- 环境隔离可防止包更新导致的兼容性问题
二、创建虚拟环境
1. 基础命令
conda create --name my_first_env python=3.6
--name
或-n
:指定环境名称- 末尾参数:指定Python版本
2. 执行流程
- 命令输入后需确认安装(输入Y回车)
- 安装成功后生成环境目录(默认路径:
Miniconda3\envs\环境名
)
3. 环境存储路径查询
conda info
三、环境管理
1. 查看所有环境
conda env list
2. 激活/切换环境
conda activate my_first_env
- 激活后命令行前缀显示当前环境名
3. 查看环境中的包
conda list # 显示所有软件包(含非Python依赖)
pip list # 仅显示Python包
四、Python包管理
1. 使用pip安装
(1) 配置国内镜像(推荐)
Windows系统:
- 创建路径:
C:\Users\用户名\pip\pip.ini
- 添加内容:
[global]
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
trusted-host = pypi.tuna.tsinghua.edu.cn
(2) 安装/卸载示例
pip install numpy==1.16.5 # 安装指定版本
pip uninstall numpy # 卸载包
2. 使用conda安装
(1) 配置镜像
创建/修改~/.condarc
文件:
channels:
- defaults
show_channel_urls: true
default_channels:
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/r
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/msys2
(2) 安装/卸载示例
conda install tensorflow # 安装最新版
conda remove pytorch # 卸载包
五、工具对比
特性 | conda | pip |
---|---|---|
管理范围 | Python + 非Python依赖 | 仅Python包 |
依赖处理 | 自动处理复杂依赖链 | 仅处理Python依赖 |
卸载行为 | 连带删除依赖包 | 仅卸载指定包 |
推荐场景 | 含非Python依赖的复杂环境 | 纯Python项目 |
六、注意事项
- 环境隔离优势
- 各项目独立维护依赖版本
- 新项目升级依赖不影响旧项目
- 避免全局环境污染
- 镜像配置差异
- Linux/Mac系统配置文件路径:
- pip:
~/.pip/pip.conf
- conda:
~/.condarc
- pip:
- Linux/Mac系统配置文件路径:
- 安装建议
- 优先使用conda安装含C/C++扩展的包
- 仅Python包可使用pip安装
- 避免混用conda和pip安装同一包
通过本指南可系统掌握虚拟环境创建、管理和包安装的核心操作,建议通过实际项目实践加深理解。环境管理是Python开发的重要基础能力,良好的环境隔离习惯能显著提升开发效率和项目稳定性。
7:关联虚拟环境运行代码
Python虚拟环境应用详解
一、命令行方式使用虚拟环境
- 激活虚拟环境
conda activate my_first_env
激活成功后,命令行提示符前会显示虚拟环境名称(如(my_first_env)
)
- 执行Python脚本
python D:\code\welcome.py
- 确保已切换到脚本所在目录
- 脚本将使用虚拟环境的Python解释器执行
二、PyCharm集成开发环境配置
- 新建项目指定虚拟环境
- 创建项目时选择`Existing interpreter`
- 路径指向虚拟环境的`python.exe`
(默认路径:`conda_envs\my_first_env\python.exe`)
- 现有项目切换虚拟环境
File > Settings > Project: <项目名> > Python Interpreter
1. 点击右上角齿轮图标选择`Add`
2. 选择`Conda Environment`
3. 定位到虚拟环境目录选择`python.exe`
4. 点击`OK`完成切换
三、Jupyter Notebook关联虚拟环境
- 安装内核依赖
conda activate my_first_env
pip install ipykernel
- 注册内核到Jupyter
conda activate base
python -m ipykernel install --user --name my_first_env --display-name "First_ENV"
- 验证与使用
启动Jupyter Notebook:
jupyter notebook
创建新Notebook时:
- 点击`New`按钮选择注册的内核`First_ENV`
- 已存在的Notebook可通过`Kernel > Change kernel`切换
- 内核管理
# 查看已注册内核
jupyter kernelspec list
# 删除指定内核
jupyter kernelspec remove my_first_env
四、随堂测试解析
测试题1:创建虚拟环境命令
正确答案:conda create -n py17 python=3.8
错误选项解析:
conda env list
:列出已有环境conda activate py17
:激活环境conda remove -n py17 --all
:删除环境
测试题2:模块管理说法辨析
错误说法:pip卸载模块时会连带卸载其所有依赖模块
正确解析:
- conda卸载时会检查依赖关系
- pip仅卸载指定模块,保留依赖
- 非Python依赖推荐使用conda管理
五、技术要点总结
- 环境切换本质
所有方法的核心都是指向虚拟环境的Python解释器:
/path/to/conda_envs/<env_name>/python.exe
- 工具选择建议
- 简单脚本 → 命令行方式
- 复杂项目 → PyCharm集成开发
- 数据分析 → Jupyter Notebook
- 环境管理规范
- 每个项目独立环境
- 定期清理无用内核
- 优先使用conda安装基础依赖
- 复杂依赖建议导出环境配置文件:
conda env export > environment.yml