pip

pip 是 Python 的官方包安装程序，它的作用是帮你从 Python Package Index (PyPI) 这个全球最大的 Python 软件仓库中下载并安装第三方库。

使用命令行安装（最推荐、最常用）

这是最标准、最灵活的方法，也是所有 Python 开发者必须掌握的技能。

步骤 1：打开命令行工具

你需要打开一个终端窗口，在 Windows 上,主要有两个选择：

1. 命令提示符：

   • 按下 Win + R 键，输入 cmd,然后按回车。
   • 或者，在开始菜单搜索 "cmd" 或 "命令提示符"。

2. PowerShell (推荐，功能更强大)：

   
   （图片来源网络，侵删）
   • 按下 Win + X 键，然后选择 "Windows PowerShell" 或 "终端"。
   • 或者，在开始菜单搜索 "PowerShell" 或 "终端"。

重要提示：请确保你打开的命令行是管理员权限的，右键点击图标，选择“以管理员身份运行”,这可以避免因权限不足导致的安装失败。

步骤 2：验证 Python 和 pip 是否已安装并配置好

在命令行中输入以下命令,然后按回车：

python --version

或者，如果你的 Python 是通过官方安装器安装的，并且添加了环境变量,也可能需要用：

py --version

你应该能看到你的 Python 版本号，Python 3.10.8。

检查 pip：

pip --version

如果显示了 pip 的版本和路径，说明一切正常，如果提示 'pip' 不是内部或外部命令...，请参考本文最后的 “常见问题与解决方案” 部分。

步骤 3：安装模块

基本语法非常简单：

pip install 模块名

示例：

• 安装一个名为 requests 的非常流行的 HTTP 请求库：

  pip install requests

• 安装一个数据处理库 pandas：

  pip install pandas

步骤 4：安装特定版本的模块

有时，你的项目需要依赖特定版本的模块,你可以这样安装：

pip install 模块名==版本号

示例：

• 安装 requests 的 2.28.1 版本：

  pip install requests==2.28.1

步骤 5：升级已安装的模块

如果你已经安装了一个模块,想升级到最新版本：

pip install --upgrade 模块名

示例：

• 升级 requests 到最新版：

  pip install --upgrade requests

步骤 6：卸载模块

不再需要某个模块时,可以卸载它：

pip uninstall 模块名

示例：

• 卸载 requests：

  pip uninstall requests

使用 IDE 图形界面安装（适合初学者）

如果你使用的是集成开发环境，如 PyCharm 或 Visual Studio Code (VS Code)，它们提供了图形化的界面来管理模块,非常方便。

在 PyCharm 中安装

1. 打开你的项目。
2. 在右下角，找到 Terminal (终端) 标签，点击它，这会打开一个集成在 PyCharm 里的终端，它会自动激活你项目的虚拟环境（强烈建议使用虚拟环境）。
3. 在这个终端里，直接输入 pip install 模块名 即可,和方法一完全一样。

或者，你也可以使用 PyCharm 的包管理器：

1. 点击 File -> Settings (在 macOS 上是 PyCharm -> Preferences)。
2. 导航到 Project: [你的项目名] -> Python Interpreter。
3. 在右侧的包列表下方，点击 号。
4. 在弹出的窗口中搜索你想要的模块，选中后点击 Install Package。

在 Visual Studio Code (VS Code) 中安装

1. 打开你的 Python 项目文件夹。
2. VS Code 左下角有一个终端图标,点击打开一个终端。
3. VS Code 默认的终端是 PowerShell 或 Command Prompt，它会自动检测到你系统中的 Python 并激活正确的环境。
4. 在终端中输入 pip install 模块名 进行安装。

VS Code 也有一个图形化的界面，通过 Python 扩展 提供：

1. 按 Ctrl+Shift+P 打开命令面板。
2. 输入 Python: Select Interpreter，选择你的 Python 环境。
3. 按 Ctrl+Shift+P 再次打开命令面板。
4. 输入 Python: Create Terminal,这会创建一个已激活选定环境的终端。
5. 或者，安装 Jupyter 扩展后，可以在单元格中使用 !pip install 模块名 来安装。

使用 requirements.txt 文件（最佳实践）

在真实的项目中，你不会一个一个地安装模块，而是会创建一个 requirements.txt 文件，列出项目所需的所有模块及其精确版本，这样，任何人克隆了你的项目,都可以一键安装所有依赖。

如何创建 requirements.txt

在你的项目根目录下，打开命令行,运行：

pip freeze > requirements.txt

pip freeze 命令会列出当前环境中所有已安装的包及其版本，> 符号将输出重定向到 requirements.txt 文件中，你可以手动编辑这个文件,只保留项目需要的模块。

requirements.txt 示例内容：

requests==2.28.1
pandas>=1.5.0
numpy

• 表示精确版本。
• >= 表示最低版本。

如何使用 requirements.txt 安装所有依赖

当别人拿到你的项目后,只需要在项目根目录下运行一条命令：

pip install -r requirements.txt

-r 参数告诉 pip 从一个文件中读取依赖列表。

常见问题与解决方案

'pip' 不是内部或外部命令...

这通常意味着 Windows 的系统环境变量没有正确配置，导致系统找不到 pip.exe 文件。

解决方案：手动添加路径

1. 找到 Python 的安装路径：通常在 C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Programs\Python\PythonXX\ (XX 是你的版本号)。
2. 找到 Scripts 文件夹：在 Python 安装路径下，有一个名为 Scripts 的文件夹，里面包含了 pip.exe 和 pip3.exe 等。
3. 添加环境变量：
   • 右键点击“此电脑” -> “属性” -> “高级系统设置” -> “环境变量”。
   • 在“系统变量”区域，找到名为 Path 的变量，选中它，点击“编辑”。
   • 点击“新建”，然后将 Scripts 文件夹的完整路径（C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Programs\Python\Python310\Scripts）粘贴进去。
   • 同样，确保 Python 的主安装路径（C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Programs\Python\Python310）也在 Path 列表中。
   • 一路点击“确定”保存所有更改。
4. 重新打开命令行：关闭之前所有打开的命令行窗口，然后重新打开一个新的，再次尝试 pip --version。

pip 命令被识别为 py 命令

如果你安装了多个 Python 版本，或者官方安装器没有自动配置 pip 命令，你可能需要使用 py。

解决方案：使用 py 命令

py 是 Python 启动器，它会自动管理多个 Python 版本。

• 使用 py 来调用 pip：

  py -m pip install 模块名

  这种写法更可靠，因为它明确告诉系统使用哪个 Python 环境的 pip，如果你遇到问题,这是首选的解决方案。

权限错误（Access is denied）

在安装某些系统级模块时,可能会因为用户权限不足而失败。

解决方案：使用管理员权限

• 右键点击你的命令行工具（cmd 或 PowerShell），选择“以管理员身份运行”，然后再执行 pip install 命令。

网络问题或连接超时

PyPI 服务器有时可能不稳定或访问速度慢,导致下载失败。

解决方案：使用国内镜像源

你可以使用国内的镜像源来加速下载,最常用的是清华大学和阿里云的镜像。

# 使用 -i 参数指定镜像源
pip install 模块名 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

为了方便，你可以将这个镜像源设为默认，在用户目录下创建一个 pip.ini 文件（路径通常是 C:\Users\你的用户名\pip.ini如下：

[global]
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
trusted-host = pypi.tuna.tsinghua.edu.cn

这样，之后所有的 pip install 命令都会默认使用这个国内镜像源。

掌握这些方法，你就可以在 Windows 上轻松自如地为 Python 安装和管理任何模块了,祝你编程愉快！