【记录】环境｜Ubuntu18.04 中搭建 Python 开发和调试环境的完整记录

文章目录

• 安装Python并切换
• • 1 安装某个版本
  • • 方式一：pyenv安装（强烈推荐）
    • 方式二：apt安装（不推荐）
    • • Python3
      • Python2
      • 查看所有apt装上的版本
  • 2 切换python版本
  • • 方式一：pyenv（强烈推荐）
    • 方式二：改链接（不推荐）
    • 方式三：update-alternatives（不推荐）
• 创建Python虚拟环境
• • 方案一：virtualenv+virtualenvwrapper（推荐）
  • 方案二：venv（优缺点明显）
  • 方案三：Anaconda（不推荐）
  • 方案四：pipenv（不推荐）
• Python调试方法

以下所有步骤，亲测，并简单对比不同方案的优缺点，以便在不同情况下有选择的余地。主要包括切换Python版本及环境，及VScode/pdb调试方法。

安装Python并切换

参考：

1. 【初学linux】如何在ubuntu 18.04中安装并升级python版本。（爬坑日记） 时间2021/11/10-Engineer-Stephen_Lin-CSDN博客
2. Relative imports in Python 3-StackFlow
3. 安装python-ldap fatal error: lber.h: No such file or directory
4. 在Ubuntu18.04 LTS下升级Python版本

1 安装某个版本

方式一：pyenv安装（强烈推荐）

安装方法：

1. 下载依赖：

sudo apt install -y libffi-dev liblzma-dev make build-essential libssl-dev zlib1g-dev libbz2-dev libreadline-dev libsqlite3-dev wget curl llvm libncurses5-dev libncursesw5-dev xz-utils tk-dev 

2. 克隆pyenv：

git clone git://github.com/yyuu/pyenv.git ~/.pyenv

3. 修改~/.bashrc，追加如下内容，保存后重启终端：

export PYENV_ROOT="${HOME}/.pyenv"
 
if [ -d "${PYENV_ROOT}" ]; then
  export PATH="${PYENV_ROOT}/bin:${PATH}"
  eval "$(pyenv init -)"
fi

使用方式：

1. 查看pyenv支持安装的版本：

pyenv install --list

2. 安装python3.9.12：

pyenv install 3.9.12

3. 查看已安装的python版本：

pyenv versions

方式二：apt安装（不推荐）

安装前，最好不要换源。

Python3

Python3以3.7为例：

Ubuntu18上最好就用3.6，Ubuntu20上3.8，Ubuntu22上3.10，这是系统发布版自带的。

sudo apt install software-properties-common -y
sudo add-apt-repository ppa:deadsnakes/ppa

sudo apt update
sudo apt install python3.7 -y
sudo apt install python3.7-distutils -y

如果不安装distutils，将出现错误ImportError: cannot import name 'sysconfig' from 'distutils' (/usr/lib/python3.9/distutils/__init__.py)。

注意，如果你使用的不是bionic源，是Ubuntu18，那你可能无法定位python3.6软件包。因为ppa:deadsnakes/ppa源说发布版已经提供了这个python，所以它就不提供了：

此时，你还需要运行如下指令：

1. sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys 3B4FE6ACC0B21F32
2. echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu/ bionic main restricted" >> /etc/apt/sources.list
3. sudo apt update

如果由于提前删除了原来的python3，导致安装software-properties-common时出现如下错误：

The following packages have unmet dependencies:
 python3 : Depends: libpython3-stdlib (= 3.8.2-0ubuntu2) but 3.10.6-1~22.04 is to be installed
 python3-software-properties : Depends: python3-gi but it is not installable
 software-properties-common : Depends: packagekit but it is not installable
                              Depends: python3-gi but it is not installable
E: Unable to correct problems, you have held broken packages.

则运行sudo apt-get autoremove，即可解决这个问题。
但还会出现新的问题，所以安装新的之前不要随便删掉原来的Python3！！！

Python2

Python2以python2.7为例：

sudo apt install python2
sudo apt-get install -y libsasl2-dev libldap2-dev libssl-dev

如果不安装libsasl2-dev libldap2-dev libssl-dev，将出现错误python-ldap fatal error: lber.h: No such file or directory。

查看所有apt装上的版本

ls /usr/bin | grep python

2 切换python版本

方式一：pyenv（强烈推荐）

使用方式：

1. 查看已安装的python版本：

pyenv versions

2. 本地切换版本（推荐）：

pyenv local 3.9.12

3. 全局切换版本（不推荐）：

pyenv global 3.9.12

方式二：改链接（不推荐）

更换默认python3的版本为3.6

sudo ln -s /usr/bin/python3.6 /usr/local/bin/python3

注意，不要改/usr/bin/python3，因为这个和系统设置有关，容易出错。
注意：删除软链接后，一般重启终端才会生效。

方式三：update-alternatives（不推荐）

添加python版本切换的候选项（数字越大优先级就越大，也可以将python3.x作为python的候选项）：

sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/bin/python2.7 3

添加python3版本切换的候选项：

sudo update-alternatives --install /usr/bin/python3 python3 /usr/bin/python3.6 2
sudo update-alternatives --install /usr/bin/python3 python3 /usr/bin/python3.9 1

删除python3版本候选项python3.6：

sudo update-alternatives --remove python3 /usr/bin/python3.6

切换python/python3版本：

sudo update-alternatives --config python
sudo update-alternatives --config python3

如下图：

输入编号即可选择。

切换后要重新安装一下pip，否则pip可能会异常。

python3 -m pip install --upgrade pip

注：切换后可能导致系统某些行为异常，再换回来就是了。

创建Python虚拟环境

个人认为：日常学习可以方案一，开发项目可以方案二，机器学习直接方案三，有少许对环境的强迫症直接方案四。

方案一：virtualenv+virtualenvwrapper（推荐）

参考：

1. Ubuntu18.04安装Python虚拟环境-JacobHou-博客园
2. Ubuntu18安装python虚拟环境|lsvirtualenv的使用-wangju008-博客园
3. virtualenv 1.7.1.2.post1 documentation

本方案优点：便于多个python环境相互切换，使用简单；适用于Python2和Python3。

安装virtualenv和virtualenvwrapper：

pip3 install virtualenv
pip3 install virtualenvwrapper
# pip install virtualenv
# pip install virtualenvwrapper

修改~/.bashrc文件，在文件末尾添加：

export WORKON_HOME=$HOME/.virtualenvs
export VIRTUALENVWRAPPER_PYTHON=/usr/bin/python3
source $HOME/.local/bin/virtualenvwrapper.sh # 改成自己的目录

启用配置文件：

source ~/.bashrc

创建虚拟环境（其中virtual_name是虚拟环境名称，-p代表指明python环境）：

mkvirtualenv -p /usr/bin/python3 <virtual_name>

其他指令：

lsvirtualenv #查看虚拟环境
workon <virtual_name> #切换到某个虚拟环境
deactivate #退出某个虚拟环境
rmvirtualenv <virtual_name> #删除某个虚拟环境
cdvirtualenv #进入到虚拟环境所在的目录

方案二：venv（优缺点明显）

参考：

1. venv - 廖雪峰的官方网站
2. 12. 虚拟环境和包 — Python 3.10.8 文档

本方案优点：极适合单个项目独立开发，不需要安装，使用简单，轻量。
本方案缺点：不便于多个python环境相互切换；不适用于Python2，仅使用于Python3.3及之后的版本。

创建空目录并进入：

mkdir testenv
cd testenv

初始化venv环境(venv 通常会安装你可用的最新版本的Python)：

python3 -m venv .

随即该文件夹下便会生成一个python环境。

激活该环境：

cd bin
source activate

退出：

deactivate

方案三：Anaconda（不推荐）

本方案优点：适合机器学习，预装panda/numpy等一系列常用包；有conda更便于细致地管理；便于多个Python环境相互切换。
本方案缺点：大；安装难；使用复杂。

具体步骤写在【安装】Windows下安装Anaconda、pytorch，以及修改pip默认安装路径-shandianchengzi-CSDN博客。

方案四：pipenv（不推荐）

参考：pipenv 入门教程 - I’m George - CSDN博客

本方案优点：额外集成了pip的功能。
本方案缺点：该功能对笔者来说没有用。

具体操作可看参考链接，或者官方介绍，在此仅作简单的介绍，并不作具体使用说明。

Python调试方法

个人建议熟悉VScode调试，分析较底层的内容和原理时以pdb打辅助。

具体的调试过程我认为篇幅适中可以单开一篇文章，所以摘出来了，详情请阅读：【工具】VScode｜Linux 中怎么调试 Python 项目比较方便？又名 VScode 怎么调试 Python 项目（兼容环境Ubuntu18.04）

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