5.2 Python安装和环境设置

课时概要

装 Python、给项目建专属虚拟环境（venv）、跑第一个 Python 程序（生成 JSON）、装第一个第三方库 requests（代码版 curl）调一次 API，pip 和 requirements.txt 一次落地。后端环境备齐。

以上为 UP 主的 B 站官方简介，非观看笔记；只有跟完这一节才算自己的理解。

视频：【零到全栈】5.2-Python安装和环境设置 ｜ 时长 50:21 ｜ 模块 5 · 初试后端

讲义：模块 5.2：Python 的安装和环境设置（李勃老师.com）

本节要点

• 先有运行环境再谈写代码：和前端先装 Node 一个道理，后端先装 Python；python3 --version 验证。
• 一台电脑可能有多个 Python：which python3 查当前用的是哪个（排查环境问题第一招）；想用特定版本直接敲 python3.12。
• venv 给每个项目一套自己的 Python：建 → 激活 → 装包只进这个项目 → deactivate 退出。
• .venv 不进 Git（和 node_modules 一样），但 requirements.txt 要进 Git——别人拿到一条 pip install -r requirements.txt 装齐。
• 运行 Python 程序 = python3 xxx.py：不用构建、不用浏览器。
• 报错是线索：ModuleNotFoundError: No module named 'requests' = 这个第三方库还没装。
• pip 是后端的 npm；装包前先看提示符 (zero-to-tech) 在不在。

笔记正文（讲义整理）

装 Python、确认用的是哪一个

python3 --version          # 验证
which python3              # 现在敲 python3 到底执行哪一个
which -a python3           # 把候选全列出来，排最前的生效
python3.12 --version       # 明确用某个版本就直接带版本号

python vs python3 的来历：Python 2→3 不兼容升级，长期并存，系统约定 python3 指新版。

venv：每个项目一套自己的 Python

cd ~/zero-to-tech/backend
python3 -m venv --prompt=zero-to-tech .venv   # 建，--prompt 自定义提示符
source .venv/bin/activate                      # 激活，提示符变成 (zero-to-tech)
which python                                   # 现在指进 .venv 了
# …干活…
deactivate                                     # 退出

立规矩：.venv 不进 Git（.gitignore 加 backend/.venv/）。已在用 conda 的别混用——课程用 venv（AI Agent 能从项目目录认出依赖）。

后端目录就放 ~/zero-to-tech/backend/，前端不强行挪成对称结构——项目是长出来的，结构带着历史痕迹，不碍事就不为对称而重构。前后端独立体现在两个进程、两套依赖、两种部署，不在目录长相。

第一个程序：生成 JSON

import json                          # 标准库，import 即用
site_name = "zero-to-tech"           # 变量：名字 = 值
 
def make_data():                     # def 定义函数；缩进本身就是语法
    data = {"message": "hello, world", "from": site_name}
    return json.dumps(data)          # 把字典转成 JSON 文本
 
print(make_data())                   # 打印到终端

python3 first_json.py
# → {"message": "hello, world", "from": "zero-to-tech"}

标准库（json/datetime/random/os/http.server——下一节就用）装 Python 时自带；第三方库要先 pip install 才能 import。

装 requests：代码版 curl 调 API

# api_demo.py
import requests
resp = requests.get("https://api.ipify.org?format=json")
print(resp.json())

python3 api_demo.py
# → ModuleNotFoundError: No module named 'requests'   报错是线索：还没装
 
pip install requests                  # 先看提示符是 (zero-to-tech)
pip show requests                     # Location 指进 .venv——装进对了地方
python3 api_demo.py
# → {'ip': '114.86.123.45'}   通了！和 5.1 curl 干的是同一件事

字典 ≈ JSON：json.dumps 产出双引号 JSON 文本；resp.json() 把 JSON 解析成 Python 字典（打印用单引号）。

requirements.txt：给依赖记账

pip freeze > requirements.txt         # 钉死版本清单
pip install -r requirements.txt       # 后端版 npm install

和 GFG / 课程笔记的连接

这节开始，GFG 的 Python 笔记直接对上号：

你在 GFG 里写 Python 时多半没建过 venv（全局装包）。从今天起立个新习惯：后端项目先建 venv、激活了再装包。

关键概念

• venv（虚拟环境）：给每个项目一套自己的 Python 和第三方包，互不干扰。
• 激活（activate）/ 退出（deactivate）：进入/离开当前项目的虚拟环境。
• 标准库 vs 第三方库：前者装 Python 时自带，后者要 pip install。
• pip：装 Python 第三方库的工具，后端的 npm。
• requirements.txt：依赖清单，钉死版本，进 Git。
• 缩进即语法：Python 靠缩进（不是花括号）划分代码块。

代码 / 实操

# 装完 Python 后
cd ~/zero-to-tech/backend
python3 -m venv --prompt=zero-to-tech .venv
source .venv/bin/activate          # Windows: .venv\Scripts\activate
 
# 装第三方库
pip install requests
pip show requests                  # 确认 Location 在 .venv 里
 
# 依赖清单
pip freeze > requirements.txt
# .gitignore 加一行：backend/.venv/
 
# 运行
python3 first_json.py
python3 api_demo.py

我的收获

1. which python3 是排查环境问题的万能第一招——先搞清楚现在用的是哪一个，很多怪事一眼看穿。
2. venv 不只是规矩，pip show 看到 Location 指进 .venv 那一刻，「为什么要隔离」才算真正落地。
3. 前端后端工具一一对上：npm↔pip、node_modules↔.venv、package.json↔requirements.txt——换皮不换骨。

待深入

（待填：没听懂、想回头查的。）