4. Использование Python в Windows¶Using Python on Windows

4.1. Полный установщик¶The full installer

4.1.1. Шаги установки¶Installation steps

Для загрузки доступны четыре установщика Python 3.10 – по два для 32-разрядной и 64-разрядной версий интерпретатора. Веб-установщик – это небольшой начальный загружаемый файл, который при необходимости автоматически загружает требуемые компоненты. Автономный установщик содержит компоненты, необходимые для установки по умолчанию, и требует подключения к Интернету только для дополнительных функций. См. раздел «Установка без загрузки», чтобы узнать другие способы избежать загрузки во время установки.

После запуска установщика можно выбрать один из двух вариантов:

Если вы выберете «Установить сейчас»:

• Вам не потребуются права администратора (если только не требуется системное обновление библиотеки времени выполнения C или вы не устанавливаете Запускатель Python для Windows для всех пользователей).

• Python будет установлен в ваш пользовательский каталог

• Запускатель Python для Windows будет установлен в соответствии с опцией в нижней части первой страницы.

• Стандартная библиотека, тестовый набор, средство запуска и pip будут установлены

• Если выбрано, каталог установки будет добавлен в ваши PATH

• Ярлыки будут видны только текущему пользователю

Выбор «Настраиваемая установка» позволит выбрать компоненты для установки, расположение установки и другие параметры или действия после установки. Чтобы установить отладочные символы или двоичные файлы, нужно использовать этот вариант.

Для установки для всех пользователей следует выбрать «Настраиваемая установка». В этом случае:

• Может потребоваться предоставить учетные данные администратора или одобрение

• Python будет установлен в каталог Program Files

• Запускатель Python для Windows будет установлен в каталог Windows.

• Дополнительные компоненты можно выбрать во время установки

• Стандартная библиотека может быть предварительно скомпилирована в байт-код

• Если выбрано, каталог установки будет добавлен в системные PATH

• Ярлыки доступны для всех пользователей

python-3.9.0.exe /quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1 Include_test=0

python-3.9.0.exe InstallAllUsers=0 Include_launcher=0 Include_test=0
    SimpleInstall=1 SimpleInstallDescription="Just for me, no test suite."

<Options>
    <Option Name="InstallAllUsers" Value="no" />
    <Option Name="Include_launcher" Value="0" />
    <Option Name="Include_test" Value="no" />
    <Option Name="SimpleInstall" Value="yes" />
    <Option Name="SimpleInstallDescription">Just for me, no test suite</Option>
</Options>

python-3.9.0.exe /layout [optional target directory]

4.2. Пакет Microsoft Store¶The Microsoft Store package

Пакет из Microsoft Store представляет собой легко устанавливаемый интерпретатор Python, предназначенный в основном для интерактивного использования, например, студентами.

Чтобы установить пакет, убедитесь, что у вас установлены последние обновления Windows 10, и найдите в приложении Microsoft Store «Python 3.10». Убедитесь, что выбранное приложение опубликовано Python Software Foundation, и установите его.

После установки Python можно запустить, найдя его в меню «Пуск». Кроме того, он будет доступен из любого сеанса командной строки или PowerShell по команде python. Также pip и IDLE можно использовать, набрав pip или idle. IDLE также можно найти в меню «Пуск».

Все три команды также доступны с суффиксами номеров версий, например, как python3.exe и python3.x.exe, а также python.exe (где 3.x – конкретная версия, которую требуется запустить, например 3.10). Откройте «Управление псевдонимами выполнения приложений» через меню «Пуск», чтобы выбрать, какая версия Python связана с каждой командой. Рекомендуется убедиться, что pip и idle согласованы с выбранной версией python.

Виртуальные окружения можно создать с помощью python -m venv, а затем активировать и использовать обычным образом.

Если была установлена другая версия Python и добавлена в переменную PATH, она будет доступна как python.exe, а не из Microsoft Store. Для доступа к новой установке используйте python3.exe или python3.x.exe.

Средство запуска py.exe обнаружит эту установку Python, но будет предпочитать установки из традиционного установщика.

Чтобы удалить Python, откройте «Параметры» и используйте раздел «Приложения и возможности» или найдите Python в меню «Пуск» и выберите «Удалить» в контекстном меню. Удаление удалит все пакеты, установленные непосредственно в эту установку Python, но не затронет виртуальные окружения.

>>> import os
>>> test_file = 'C:\\Users\\example\\AppData\\Local\\test.txt'
>>> os.path.realpath(test_file)
'C:\\Users\\example\\AppData\\Local\\Packages\\PythonSoftwareFoundation.Python.3.8_qbz5n2kfra8p0\\LocalCache\\Local\\test.txt'

4.3. Пакеты nuget.org¶The nuget.org packages

Пакет nuget.org представляет собой среду Python уменьшенного размера, предназначенную для использования в системах непрерывной интеграции и сборки, в которых нет общесистемной установки Python. Хотя nuget является «менеджером пакетов для .NET», он также отлично работает для пакетов, содержащих инструменты времени сборки.

Посетите nuget.org для получения самой актуальной информации об использовании nuget. Ниже приведена сводка, достаточная для разработчиков Python.

Инструмент командной строки nuget.exe можно загрузить непосредственно из https://aka.ms/nugetclidl, например, с помощью curl или PowerShell. С помощью этого инструмента последняя версия Python для 64-разрядных или 32-разрядных машин устанавливается с помощью:

nuget.exe install python -ExcludeVersion -OutputDirectory .
nuget.exe install pythonx86 -ExcludeVersion -OutputDirectory .

Чтобы выбрать конкретную версию, добавьте -Version 3.x.y. Выходной каталог можно изменить с ., и пакет будет установлен в подкаталог. По умолчанию подкаталог называется так же, как пакет, и без параметра -ExcludeVersion это имя будет включать установленную конкретную версию. Внутри подкаталога находится каталог tools, содержащий установку Python:

# Without -ExcludeVersion
> .\python.3.5.2\tools\python.exe -V
Python 3.5.2

# With -ExcludeVersion
> .\python\tools\python.exe -V
Python 3.5.2

В общем случае пакеты nuget не обновляются, и новые версии должны устанавливаться параллельно и ссылаться на них по полному пути. В качестве альтернативы можно вручную удалить каталог пакета и установить его снова. Многие системы CI делают это автоматически, если они не сохраняют файлы между сборками.

Рядом с каталогом tools находится каталог build\native. Он содержит файл свойств MSBuild python.props, который можно использовать в проекте C++ для ссылки на установку Python. Включение этих параметров автоматически приведет к использованию заголовочных файлов и библиотек импорта в вашей сборке.

Страницы с информацией о пакетах на nuget.org: www.nuget.org/packages/python для 64-разрядной версии и www.nuget.org/packages/pythonx86 для 32-разрядной версии.

4.4. Встраиваемый пакет¶The embeddable package

Встраиваемое распространение представляет собой ZIP-файл, содержащий минимальное окружение Python. Оно предназначено для использования в качестве части другого приложения, а не для прямого доступа конечных пользователей.

При распаковке встраиваемая дистрибуция (почти) полностью изолирована от системы пользователя, включая переменные окружения, настройки системного реестра и установленные пакеты. Стандартная библиотека включена в виде предварительно скомпилированных и оптимизированных файлов .pyc в ZIP, а также предоставляются python3.dll, python37.dll, python.exe и pythonw.exe. Tcl/tk (включая все зависимые компоненты, такие как Idle), pip и документация Python не включены.

Сторонние пакеты должны устанавливаться установщиком приложения вместе со встраиваемым распространением. Использование pip для управления зависимостями, как в обычной установке Python, не поддерживается в этом распространении, хотя при определенной осторожности может быть возможно включить и использовать pip для автоматических обновлений. В общем случае сторонние пакеты следует рассматривать как часть приложения («вендоринг»), чтобы разработчик мог обеспечить совместимость с новыми версиями перед предоставлением обновлений пользователям.

Два рекомендуемых варианта использования этого распространения описаны ниже.

4.5. Альтернативные сборки¶Alternative bundles

Помимо стандартного дистрибутива CPython, существуют модифицированные пакеты, включающие дополнительную функциональность. Ниже приведён список популярных версий и их ключевые особенности:

ActivePython

Установщик с поддержкой нескольких платформ, документация, PyWin32

Anaconda

Популярные научные модули (такие как numpy, scipy и pandas) и менеджер пакетов conda.

Enthought Deployment Manager

«Среда и менеджер пакетов Python следующего поколения».

Ранее Enthought предоставлял Canopy, но он достиг конца поддержки в 2016 году.

WinPython

Дистрибутив для Windows с предварительно собранными научными пакетами и инструментами для сборки пакетов.

Обратите внимание, что эти пакеты могут не включать последние версии Python или других библиотек и не поддерживаются командой ядра Python.

4.6. Настройка Python¶Configuring Python

Для удобного запуска Python из командной строки можно рассмотреть изменение некоторых переменных окружения по умолчанию в Windows. Хотя установщик предоставляет возможность настроить переменные PATH и PATHEXT, это надёжно только для одной общесистемной установки. Если вы регулярно используете несколько версий Python, рассмотрите возможность использования Python Launcher for Windows.

C:\>set PATH=C:\Program Files\Python 3.9;%PATH%
C:\>set PYTHONPATH=%PYTHONPATH%;C:\My_python_lib
C:\>python

C:\WINDOWS\system32;C:\WINDOWS;C:\Program Files\Python 3.9

4.7. Режим UTF-8¶UTF-8 mode

Windows по-прежнему использует устаревшие кодировки для системной кодировки (кодовую страницу ANSI). Python использует её для кодировки по умолчанию текстовых файлов (например, locale.getpreferredencoding()).

Это может вызывать проблемы, поскольку UTF-8 широко используется в интернете и большинстве Unix-систем, включая WSL (подсистема Windows для Linux).

Вы можете использовать Режим UTF-8 Python, чтобы изменить кодировку текста по умолчанию на UTF-8. Вы можете включить Режим UTF-8 Python с помощью параметра командной строки -X utf8 или переменной среды PYTHONUTF8=1. См. PYTHONUTF8 для включения режима UTF-8, а раздел Excursus: Setting environment variables для информации об изменении переменных среды.

Когда режим UTF-8 в Python включён, вы всё ещё можете использовать системную кодировку (кодовую страницу ANSI) через кодек «mbcs».

Обратите внимание, что добавление PYTHONUTF8=1 в переменные окружения по умолчанию повлияет на все приложения Python 3.7+ в вашей системе. Если у вас есть приложения Python 3.7+, которые полагаются на устаревшую системную кодировку, рекомендуется временно задать переменную окружения или использовать опцию командной строки -X utf8.

4.8. Загрузчик Python для Windows¶Python Launcher for Windows

Загрузчик Python для Windows – это утилита, помогающая находить и запускать различные версии Python. Она позволяет сценариям (или командной строке) указать предпочтительную версию Python, и загрузчик найдет и запустит эту версию.

В отличие от переменной PATH, загрузчик правильно выбирает наиболее подходящую версию Python. Он отдает предпочтение установкам для конкретного пользователя перед общесистемными и сортирует по версии языка, а не по дате установки.

Загрузчик был первоначально описан в PEP 397.

py

py -3.7

py -2

'py' is not recognized as an internal or external command,
operable program or batch file.

py --list

#! python
import sys
sys.stdout.write("hello from Python %s\n" % (sys.version,))

py hello.py

#! python3

#! /usr/bin/python

#! /usr/bin/python -v

[defaults]
python=3.7

[defaults]
python=3
python3=3.7

4.9. Поиск модулей¶Finding modules

Python обычно хранит свою библиотеку (и соответственно папку site-packages) в каталоге установки. Так, если Python был установлен в C:\Python\, библиотека по умолчанию будет находиться в C:\Python\Lib\, а сторонние модули должны храниться в C:\Python\Lib\site-packages\.

Чтобы полностью переопределить sys.path, создайте файл ._pth с тем же именем, что и DLL (python37._pth) или исполняемый файл (python._pth), и укажите по одной строке для каждого пути, который нужно добавить в sys.path. Файл, основанный на имени DLL, переопределяет файл, основанный на имени исполняемого файла, что позволяет при необходимости ограничить пути для любой программы, загружающей среду выполнения.

Если файл существует, все реестровые и переменные окружения игнорируются, включается изолированный режим, и site не импортируется, если только одна из строк файла не указывает import site. Пустые пути и строки, начинающиеся с #, игнорируются. Каждый путь может быть абсолютным или относительным относительно расположения файла. Операторы импорта, кроме site, не допускаются, и произвольный код не может быть задан.

Обратите внимание, что файлы .pth (без ведущего подчёркивания) будут обрабатываться модулем site в обычном порядке, если указан import site.

Если файл ._pth не найден, то именно так sys.path заполняется в Windows:

• В начале добавляется пустая запись, соответствующая текущей директории.

• Если существует переменная окружения PYTHONPATH, как описано в Переменные окружения, то её записи добавляются следом. Обратите внимание, что в Windows пути в этой переменной должны разделяться точками с запятой, чтобы отличать их от двоеточия, используемого в идентификаторах дисков (C:\ и т.д.).

• Дополнительные «пути приложений» можно добавить в реестр как подразделы \SOFTWARE\Python\PythonCore{version}\PythonPath как в разделе HKEY_CURRENT_USER, так и в HKEY_LOCAL_MACHINE. Подразделы, у которых в качестве значения по умолчанию указаны строки путей, разделённые точкой с запятой, приводят к добавлению каждого пути в sys.path. (Обратите внимание, что все известные установщики используют только HKLM, поэтому HKCU обычно пуст.)

• Если задана переменная окружения PYTHONHOME, она считается «домашним каталогом Python». В противном случае по пути основного исполняемого файла Python ищется «маркерный файл» (либо Lib\os.py, либо pythonXY.zip), чтобы определить «домашний каталог Python». Если домашний каталог найден, соответствующие поддиректории, добавляемые в sys.path (Lib, plat-win и т.д.), определяются на основе этой папки. В противном случае основной путь Python строится из PythonPath, хранящегося в реестре.

• Если домашний каталог Python не найден, в окружении не указана переменная PYTHONPATH и не найдены записи реестра, используется путь по умолчанию с относительными записями (например, .\Lib;.\plat-win и т.д.).

Если файл pyvenv.cfg найден рядом с основным исполняемым файлом или в директории уровнем выше, применяются следующие варианты:

• Если home – абсолютный путь, а PYTHONHOME не задана, то при определении домашнего каталога используется этот путь вместо пути к основному исполняемому файлу.

Конечный результат всего этого:

• При запуске python.exe или любого другого .exe в основной директории Python (установленной версии или непосредственно из каталога PCbuild) основной путь определяется, а основные пути в реестре игнорируются. Другие «пути приложений» в реестре всегда считываются.

• Когда Python размещается в другом .exe (другая директория, встраивание через COM и т.д.), «домашний каталог Python» не определяется, поэтому используется основной путь из реестра. Другие «пути приложений» в реестре всегда считываются.

• Если Python не может найти свой домашний каталог и в реестре нет значений (замороженный .exe, какая-то очень странная установка), вы получаете путь с некоторыми путями по умолчанию, но относительными.

Для тех, кто хочет встроить Python в своё приложение или дистрибутив, следующие рекомендации помогут избежать конфликтов с другими установками:

• Включите файл ._pth рядом с исполняемым файлом, содержащий включаемые директории. Это приведёт к игнорированию путей, перечисленных в реестре и переменных окружения, а также игнорированию site, если только import site не указан.

• Если вы загружаете python3.dll или python37.dll в свой собственный исполняемый файл, явно вызовите Py_SetPath() или (по крайней мере) Py_SetProgramName() перед Py_Initialize().

• Очистите и/или перезапишите PYTHONPATH и задайте PYTHONHOME перед запуском python.exe из вашего приложения.

• Если вы не можете воспользоваться предыдущими рекомендациями (например, вы распространитель, который позволяет запускать python.exe напрямую), убедитесь, что маркерный файл (Lib\os.py) существует в вашем каталоге установки. (Обратите внимание, что он не будет обнаружен внутри ZIP-файла, но вместо него будет обнаружен правильно названный ZIP-файл.)

Это гарантирует, что файлы из общесистемной установки не получат приоритет над копией стандартной библиотеки, поставляемой с вашим приложением. В противном случае пользователи могут столкнуться с проблемами при использовании вашего приложения. Обратите внимание, что первая рекомендация – наилучшая, поскольку остальные могут по-прежнему быть подвержены влиянию нестандартных путей в реестре и пользовательских site-packages.

4.10. Дополнительные модули¶Additional modules

Хотя Python стремится быть переносимым между всеми платформами, существуют функции, уникальные для Windows. Ряд модулей, как в стандартной библиотеке, так и внешних, а также фрагменты кода позволяют использовать эти возможности.

Стандартные модули, специфичные для Windows, описаны в Специфичные службы MS Windows.

4.11. Компиляция Python в Windows¶Compiling Python on Windows

Если вы хотите скомпилировать CPython самостоятельно, первым делом нужно получить исходный код. Можно загрузить исходный код последнего релиза или просто взять свежую копию из репозитория.

Дерево исходных кодов содержит файлы решения и проекта для Microsoft Visual Studio, который используется для сборки официальных релизов Python. Эти файлы находятся в каталоге PCbuild.

Обратитесь к PCbuild/readme.txt за общей информацией о процессе сборки.

Для модулей-расширений обратитесь к Сборка расширений C и C++ в Windows.

4.12. Другие платформы¶Other Platforms

В процессе развития Python некоторые платформы, которые ранее поддерживались, больше не поддерживаются (из-за отсутствия пользователей или разработчиков). Обратитесь к PEP 11 для получения подробной информации о всех неподдерживаемых платформах.

• Windows CE больше не поддерживается начиная с Python 3 (если вообще поддерживался).

• Установщик Cygwin также предлагает установить интерпретатор Python

См. Python для Windows для получения подробной информации о платформах с предварительно собранными установщиками.