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【Python】创建Python项目的步骤-超详细(保姆级教程)

4 人参与  2024年12月22日 08:02  分类 : 《关于电脑》  评论

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创建一个 Python 项目涉及几个基本步骤,包括设置项目结构、创建虚拟环境、安装必要的包、编写代码等。下面是一份详细的指南,帮助你从头开始创建一个 Python 项目。从零开始创建一个Python项目可能让人感到迷茫,但别担心!本文会用“手把手教学”的方式带你完成项目的每一个步骤。不仅教你怎么做,还会详细解释为什么要这么做,力求让你真正理解其中的原理。即使是非计算机专业的朋友,也能轻松掌握!

准备工作:

在开始之前,请确保你的计算机上已经安装了 Python 或者 conda(这是什么东西,你先自己查一下)。如果没有安装,可以按照以下步骤进行安装:

安装 Python:

访问 Python 官方网站Download Python | Python.org,下载并安装最新版本的 Python。
在安装过程中,勾选“Add Python to PATH”选项,以便在命令行中直接使用 Python。


安装 Miniconda 或 Anaconda:
访问 Miniconda 官方网站 或 Anaconda 官方网站,下载并安装适合你操作系统的版本。Download Anaconda Distribution | Anaconda
安装过程中,选择默认设置即可。


1. 什么是Python项目?

Python项目是你用Python语言开发的一套程序或应用。无论是一个简单的脚本,还是一个复杂的Web应用,良好的项目结构和规范是确保开发顺利的基础。我们这次要创建一个基础的Python项目,并且它将包括:

项目结构:有条理的文件和文件夹布局。虚拟环境:隔离项目依赖,避免冲突。基础功能:一个简单的Python脚本。依赖管理:记录需要安装的库,便于项目复现。编写拟定代码运行你的python

2.1. 第一步:创建项目文件夹

首先,我们需要一个地方存放项目文件。

在哪里创建文件夹?

选择一个容易找到的位置,比如桌面或某个固定的工作盘符(如D盘)。

打开你的电脑文件管理器。在目标位置右键点击空白处,选择“新建 -> 文件夹”。将文件夹命名为PythonHello。

示例
如果你把项目文件夹创建在E盘,最终会是这样的路径:

F:\PythonHello


2.2设置项目结构

 为什么需要项目结构?

一个好的项目结构让你的代码更清晰、易维护。就像盖房子前需要先设计房屋布局,代码也需要合理的文件和文件夹布局。

 常见的Python项目结构

在你的项目文件夹中,创建以下空文件夹和文件(后缀名不要出错,除了main可以改名字,这是你自己的程序名,其他两个都是国际通用):

小型项目: 

my_script_project/├── main.py├── requirements.txt└── README.md

中型项目:

my_project/├── src/│   ├── __init__.py│   ├── main.py│   ├── module1.py│   └── module2.py├── tests/│   ├── __init__.py│   ├── test_main.py│   ├── test_module1.py│   └── test_module2.py├── requirements.txt└── README.md

 

README.md:用于介绍你的项目(比如功能、如何运行等)。requirements.txt:记录项目依赖包,便于别人安装。src文件夹:存放主要的Python代码。tests文件夹:存放测试代码。

扩展知识:其他语言的项目结构(对比一下)

Java 项目结构(Maven)

使用 Maven 构建的 Java 项目通常有以下结构:

my_java_app/├── src/│   ├── main/│   │   ├── java/│   │   │   └── com/│   │   │       └── example/│   │   │           └── Main.java│   │   └── resources/│   └── test/│       ├── java/│       │   └── com/│       │       └── example/│       │           └── MainTest.java│       └── resources/├── pom.xml└── README.md

Vue.js 项目结构(Vue CLI)

使用 Vue CLI 创建的 Vue.js 项目通常有以下结构:

my_vue_app/├── public/│   ├── index.html│   └── favicon.ico├── src/│   ├── assets/│   ├── components/│   ├── App.vue│   └── main.js├── .browserslistrc├── .eslintrc.js├── .gitignore├── babel.config.js├── package.json├── README.md└── yarn.lock

对比后,你会发现Python项目更简洁,但仍保留了类似的“主代码”和“配置文件”的概念。

3. 什么是虚拟环境?为什么需要它?

3.1 什么是虚拟环境?

虚拟环境是相对于全局环境的概念!默认我们python安装在C盘的用户位置,

Windows:

默认安装路径通常是 C:\Users\<YourUsername>\AppData\Local\Programs\Python\PythonXX 或 C:\PythonXX,其中 <YourUsername> 是你的用户名,XX 表示 Python 版本号,例如 39 表示 Python 3.9。

这个是全局的,你在电脑任何地方用cmd 都可以使用python,进行安装依赖包、运行一个文件!但是这是不安全的,每一个项目所需要的包都不一样,使用的python版本都不一样!

比如你用python开发网站用Django或Flask;开发游戏用Pygame或Panda3D;开发应用用PyQt或Kivy;开发模型训练用TensorFlow或PyTorch。每个项目应创建独立的虚拟环境以管理依赖。

所以我们不同的项目,应该单独创建一个文件夹,在这个文件夹里面安装新的python环境,并且把依赖包(类似你C#用using xxxx,java 用import xxxx)就是外部开发好的类包安装在这个独立创建的文件夹里!

虚拟环境是一个独立的Python运行环境,可以隔离项目所需的库和依赖,避免与系统全局环境冲突。

打个比方:想象你在厨房做饭,需要一个独立的案板、刀具和锅具。如果和别人共用,可能会混乱(别人的锅可能带着辣椒味,你的菜需要清淡)。虚拟环境就是开发中的“独立厨房”。

3.2 为什么需要虚拟环境?

避免冲突:不同的项目可能需要不同版本的库,虚拟环境让每个项目拥有自己的依赖。提高复现性:项目发布后,别人可以通过虚拟环境轻松安装正确版本的依赖。

4. 第三步:创建、激活虚拟环境

虚拟环境的创建有很多种方法,我们会一步步教你最常用的方式(venvconda)。

什么时候需要激活虚拟环境?

1.启动项目比如运行main.py之前

2.安装依赖requriment之前

3.导入包之前

这样避免使用全局(C盘默认的python 安装目录)的环境和依赖文件


4.1 用Python自带的venv模块创建虚拟环境

4.1.1 打开命令行,进去你的前面创建的文件夹目录
Windows:按下 Win + R,输入 cmd,按回车。Mac/Linux:按 Command + 空格 搜索“终端”并打开。输入指令

如果你前面创建的项目文件夹在E盘,记住文件名字:

cd E:\you file path

如果是Mac/Linux用户,假设文件夹在桌面:

 或者进入你的项目文件夹(也可以直接在文件夹路径栏输入cmd)

4.1.2 创建虚拟环境

python -m venv HelloVen

恭喜你!完成创建!赶快停下来试试吧!如果你成功了!击败了90%的同学!

创建完毕以后就多一个文件夹在你目录里:

解释

python -m venv:使用Python内置模块创建虚拟环境。HelloVen:这是虚拟环境的名称,你也可以改成其他名称,但一般用默认值。
4.1.3 激活虚拟环境

激活后,你会看到命令行前面多了(venv),表示当前正在使用虚拟环境。

Windows
.\HelloVen\Scripts\activate
Mac/Linux
source HelloVen/bin/activate 

停下来复习一下:

你刚刚完成了以下任务: 创建了一个叫HelloVen的虚拟环境。成功激活了它。记住,虚拟环境就像是一个独立的“隔离区”,只有在激活它后,你的项目才会使用它安装的库。


4.2 (备选)用Conda创建虚拟环境

如果你安装了AnacondaMiniconda,可以用Conda创建虚拟环境。

打开命令行,让命令窗口所引导你创建的项目目录(和前面步骤一样)。
创建虚拟环境
假设你要创建一个叫HelloVen的虚拟环境:
conda create -n HelloVen python=3.9 

解释

conda create -n HelloVen:创建一个名为HelloVen的虚拟环境。python=3.9:指定Python版本,你可以根据你项目需要自由修改版本号。

激活虚拟环境

conda activate HelloVen

安装依赖包,根据项目需求安装

接下来你可以编写的你python项目了,如果引用了一些包比如flask ,怎么用conda安装呢?如下:

conda install flask 

4.3 还有哪些创建虚拟环境的方法?

虽然venvconda是最常用的,但还有其他工具:

Pipenv:集成了依赖管理和虚拟环境。Poetry:更现代化的Python项目管理工具。Virtualenvvenv的早期版本,但功能更强大。

推荐新手从venv开始学习,逐步探索其他工具。

6. 第五步:写你的第一个Python程序

在这个文件夹创建一个空文档,后缀名改成py

打开src/helloworld.py,输入以下代码:

print("Hello, World!")

保存文件。

运行程序

在激活虚拟环境的命令行中,运行:

python src/helloworld.py

你会在终端看到输出:

Hello, Python Project! 

接下来,你可以扩展功能、添加依赖包并学习更多内容。通过理解每一步的原理,你会发现Python项目开发并不难!

后续我们做一个更有趣的!


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