在 Mac 上将 Python 3 设置为默认版本的正确和错误方法

在 macOS 上开始使用 Python 3 有几种方法,但其中一种方法比其他方法更好。
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Python programming language logo with question marks

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我正在重新涉足 Python 开发,为参加 PyCon US 做准备。(如果您也打算参加并且想分享您的 Python 故事,请告诉我!)当我安装一个模块进行修改时,我被提醒需要尽快安装 Python 3。

$ pip install todoist-python 
DEPRECATION: Python 2.7 will reach the end of its life on January 1st, 2020. Please upgrade your Python as Python 2.7 won't be maintained after that date. A future version of pip will drop support for Python 2.7.

因此,我和我们所有人一样,在 Google 上搜索了更新我的开发环境的指南,该环境在 Mac 上运行(macOS 操作系统,以前称为 OS X)。令我惊讶的是,我只找到了一些 StackOverflow 帖子,它们向我指出了部分解决方案。这是关于如何在不破坏 macOS 操作系统内置的任何东西的情况下设置您的环境的完整故事。

1. 安装 pyenv

Moshe Zadka 警告说,如果操作不当,可能会导致对正在运行的 Python 的不可靠的理解,这过于依赖于加载别名的 shell。我知道 Moshe 很熟悉 Python,但我不知道的是,他还是 *许多* Python 教程的作者,以及一本即将出版的关于 macOS 上 Python 开发的书。他帮助 40 位同事在 macOS 系统上安全且一致地开发 Python,遵循一个核心原则

“所有 Python 开发的基本前提是永远不要使用系统 Python。您 *不希望* Mac OS X 的 ‘默认 Python’ 是 ‘python3’。您希望永远不要关心默认 Python。”

我们如何停止关心默认值? Moshe 建议使用 pyenv 来管理 Python 环境(要深入了解配置 pyenv,请参阅本文)。该工具管理 Python 的多个版本,并被描述为“简单、不显眼,并遵循 Unix 的单一用途工具的传统,即做好一件事。”

虽然还有其他 安装选项 可用,但最简单的入门方法是使用 Homebrew

$ brew install pyenv 
?  /usr/local/Cellar/pyenv/1.2.10: 634 files, 2.4MB

2. 安装 Python

现在让我们安装最新的 Python 版本(截至撰写本文时为 3.7.3)

$ pyenv install 3.7.3
python-build: use openssl 1.0 from homebrew
python-build: use readline from homebrew
Downloading Python-3.7.3.tar.xz...
-> https://pythonlang.cn/ftp/python/3.7.3/Python-3.7.3.tar.xz
Installing Python-3.7.3...
## further output not included ##

3. 设置您的全局默认值

现在通过 pyenv 安装了 Python 3,我们希望将其设置为 pyenv 环境的全局默认版本

$ pyenv global 3.7.3
# and verify it worked 
$ pyenv version
3.7.3 (set by /Users/mbbroberg/.pyenv/version)

pyenv 的强大之处在于它对 shell 路径的控制。 为了使其正常工作,我们需要将以下内容添加到我们的配置文件中(我的 .zshrc,可能是您的 .bash_profile

$ echo -e 'if command -v pyenv 1>/dev/null 2>&1; then\n  eval "$(pyenv init -)"\nfi' >> ~/.zshrc

执行该命令后,我们的点文件(zsh 的 .zshrc 或 Bash 的 .bash_profile)应包含以下行

if command -v pyenv 1>/dev/null 2>&1; then
  eval "$(pyenv init -)"
fi

现在我们确信我们正在使用 Python 3.7.3,并且 pip 将随着它一起更新,而无需在版本之间进行任何手动别名。 使用 Moshe 的建议使用版本管理器 (pyenv) 使我们能够轻松地接受未来的升级,而不会对我们在给定时间运行的 Python 感到困惑。

成功

当您熟悉此工作流程时,您可以使用 pyenv 来管理 Python 的多个版本。 对于依赖项管理,使用虚拟环境也是必不可少的。 我在文章中提到了如何使用内置的 venv 库,Moshe 建议使用 virtualenvwrapper 来管理虚拟环境

了解 Python 运行时

现在您已经修复了您的 Python 版本,可以安全地探索为什么这个问题会让这么多人感到困惑。

macOS 附带的 Python 版本与 Python 推荐用于开发的版本相去甚远。 正如 XKCD 所指出的,有时思考 Python 运行时可能会非常具有挑战性。

Python environment webcomic by xkcd

许多用户已经在他们的计算机上安装了数十个 Python 解释器,但不知道如何有效地管理它们。 通常,人们只是下载最新的 Python 版本,将其移动到他们的 路径,然后就结束了(或者使用 brew install python3,这会做类似的事情)。 这可能会导致未来出现令人沮丧的故障,并且难以排除故障。

不要做什么

关于如何使 Python 3 成为系统上的默认 Python 的第一个想法是移动旧版本并添加新版本

# what I thought would work 
# first, I'll find my python binary 
$ which python 
/usr/bin/python 
# next, I'll move it to an unused name 
$ sudo mv /usr/bin/python /usr/bin/python2 
# lastly, I'll move the new binary to the previous path 
$ sudo mv $PATHTOBINARY/python3 /usr/bin/python 

该模式遵循了 /usr/bin/ 在 Python 的主要版本之间通常的做法,但我很快意识到这是错误的举动

$ sudo mv /usr/bin/python /usr/bin/python2 
mv: rename /usr/bin/python to /usr/bin/python2: Operation not permitted 

值得庆幸的是,macOS 保护我免于破坏我不太了解的东西。 进一步的研究证明这正是我们不应该做的事情。

另一件不要尝试的事情

现在我们知道不该做什么,让我们看看我们 *可以* 做什么。 当我们考虑 macOS 上应用程序的常见安装模式时,有几个选项。

使用 Python 3 作为 macOS 默认值

Python 的网站有一个 macOS Python 3 安装程序 我们可以下载并使用。 如果我们使用软件包安装,则 /usr/local/bin/ 中将提供一个 python3 文件。

必须使用别名,因为无法更改存储在 /usr/bin/ 中的 Python 二进制文件。 别名的好处是它特定于我们的命令行 shell。 由于我默认使用 zsh,因此我将以下内容放入 .zshrc 文件中

$ echo "alias python=/usr/local/bin/python3.7" >> ~/.zshrc 

如果您使用的是默认的 Bash shell,您可以将相同的文本附加到您的 .bashrc

$ echo "alias python=/usr/local/bin/python3.7" >> ~/.bashrc 

此策略有效,但对于未来更新 Python 来说并不理想。 这意味着我们必须记住检查网站并下载新文件,因为 Python 不包含更新的命令行方式。

让 Homebrew 管理 Python 3

Homebrew 项目为 macOS 提供了一个免费和开源的软件包管理器,许多人都依赖它。 它为 Apple 用户提供了类似于 apt-getyum 的强大功能。 如果您是 Homebrew 用户,您可能已经安装了 Python。 要快速检查,请运行

$ brew list | grep python 
python 

如果 Python 出现在命令下,则表示已安装。 是哪个版本? 让我们检查一下

$ brew info python 
python: stable 3.7.3 (bottled), HEAD 
Interpreted, interactive, object-oriented programming language 
https://pythonlang.cn/ 
/usr/local/Cellar/python/3.7.2_1 (8,437 files, 118MB) * 
## further output not included ##

好的,太棒了! Homebrew 维护人员已更新默认 Python bottle 以指向最新版本。 由于 Homebrew 维护人员在更新版本方面比我们大多数人更可靠,因此我们可以使用 Homebrew 版本的 Python 3,使用以下命令

$ brew update && brew upgrade python 

现在我们要将我们的别名(来自上方)指向 Homebrew 管理的 Python 副本

# If you added the previous alias, use a text editor to update the line to the following 
alias python=/usr/local/bin/python3 

为了确保上面的路径指向 Homebrew 在我们的环境中安装 Python 的位置,我们可以运行 brew info python 并查找路径信息。

这种使用 Homebrew 管理我们的 Python 环境的方法是一个好的起点,而且当时对我来说很有意义。

如果我们仍然需要 Python 2 怎么办?

对于任何 Python 新手来说,从 Python 3 开始都是有意义的。 但是那些仍然需要 Python 2 的人——例如,为了贡献一个只有 Python 2 可用的 Python 项目——可以继续使用 /usr/bin/python 中提供的默认 macOS Python 二进制文件

$ /usr/bin/python 
>>> print("This runtime still works!") 
This runtime still works! 

Homebrew 太棒了,它甚至为 Python 2 提供了一个不同的公式

# If you need Homebrew's Python 2.7 run 
$ brew install python@2 

任何时候,我们都可以从 shell 的配置文件中删除别名,以返回到使用系统上的默认 Python 副本。

不要忘记将 pip 更新为 pip3!

pip 命令是专门用于 Python 软件包的默认软件包管理器。 尽管我们已将默认 Python 命令更改为版本 3,但如果我们的 pip 命令位于之前的版本上,则必须单独别名我们的 pip 命令。 首先,我们需要检查我们使用的版本

# Note that this is a capital V (not lowercase) 
$ pip -V 
pip 19.0.3 from /Library/Python/2.7/site-packages/pip-19.0.3-py2.7.egg/pip (python 2.7)

为了确保我们安装的软件包与我们的新 Python 版本兼容,我们将使用另一个别名来指向兼容版本的 pip。 由于在这种情况下我们使用 Homebrew 作为我们的软件包管理器,因此我们知道它在安装 Python 3 时安装了 pip3。 默认路径应与 Python 3 相同,但我们可以通过要求 shell 找到它来确认这一点

$ which pip3 
/usr/local/bin/pip3 

现在我们知道了位置,我们将像之前一样将其添加到我们的 shell 配置文件中

$ echo "alias pip=/usr/local/bin/pip3" >> ~/.zshrc  
# or for Bash 
$ echo "alias pip=/usr/local/bin/pip3" >> ~/.bashrc

最后,我们可以通过打开一个新的 shell 或通过重置我们当前的 shell 并查看我们指向的内容来确认运行 pip 指向 pip3

# This command reloads the current shell without exiting the session 
# Alternatively, exit the shell and start a new one
$ exec $0
# Now we can look to see where pip points us 
$ which pip 
pip: aliased to /usr/local/bin/pip3

我们可以避免使用 Homebrew 来更新 pip,但这需要 Python 文档中更 长的教程

从一开始就做对

如果您刚开始在 macOS 上进行 Python 开发,请进行必要的配置以确保您从一开始就使用正确的 Python 版本。 安装 Python 3,无论有没有 Homebrew,并使用别名可以让您开始编码,但从长远来看这不是一个好策略。 使用 pyenv 作为简单的版本管理解决方案,让您有一个良好的开端。


本文最初发表于 2019 年 5 月,并已由编辑更新。

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I'm happiest at a microphone
Matt 曾是 EMC 存储专家、VMware vExpert 和其他专有技术的忠实拥护者。 现在他专注于开源和 DevRel 的采用。
Moshe sitting down, head slightly to the side. His t-shirt has Guardians of the Galaxy silhoutes against a background of sound visualization bars.
自 1998 年以来,Moshe 一直参与 Linux 社区,帮助举办 Linux “安装派对”。 他从 1999 年开始编写 Python 程序,并为核心 Python 解释器做出了贡献。 Moshe 自这些术语存在之前就一直是 DevOps/SRE,他非常关心软件的可靠性、构建可重现性以及其他此类事情。

贡献者

13 条评论

很棒的文章。感谢分享。

立刻遇到了一个关于 zlib 的问题。对于遇到同样问题的任何人,您可以在 pyenv 的 github issues 页面找到解决方案。问题编号 1219

只想感谢这个教程。我刚开始接触 python 编程,希望以正确的方式开始!

感谢您花费时间和编写此教程。我只想补充一下,看看是否有人遇到这个小问题。就在 "exec $SHELL" 之前,我必须完全退出 iTerm2 才能获得 3.7.4 的报告。我想我可以执行 source ~/.zshrc。我没试过。

感谢您告诉我,Jay。我相信 exec 应该足以在当前会话中实例化一个新的 shell,但 source 肯定会从文件中重新加载信息。

回复 作者 Jay (未验证)

我现在明白问题出在哪里了。`$SHELL` 被设置为默认 shell,这可能不是您当前使用的 shell。我已将其调整为 `exec $0`,以便 $0 检测当前 shell,而不是默认 shell。再次感谢 Jay 指出这一点!

回复 作者 mbbroberg

如果我在脚本中放入 #!/usr/bin/python, pyenv 管理的 python 3.7 会被使用吗?
会被使用吗?

非常好的工作,非常感谢

Moshe 是对的。请永远不要使用系统 Python 进行开发。即使使用虚拟环境也不行。您需要能够随意切换版本。

使用 "python -m pip" 而不是运行 "pip" 或 "pip3" - 这样 pip 和 python 版本始终匹配,无论您当前选择哪个作为 "python"。

我建议您也看看 Conda - 它对不熟悉系统管理的人特别有用。

在使用 pyenv 控制 shell 路径时,eval 关键字前有额外的空格。确保删除它,否则您会看到 "eval command not found"。 确保您还将输出附加到正确的 rc 文件中 :).

我按照提到的所有步骤操作了,它们都显示了 python 3.7,除了最后当我执行 python -V 时,它仍然显示版本为 2.7。 有什么办法可以覆盖 python 版本吗?

嘿,Sauav!当您运行 `which python` 时,它显示的是 shim 路径还是指向 /usr/bin/python 的直接路径? 如果是后者,请确保您的 .bashrc 或 .zshrc(取决于您的 shell)中有 `eval "$(pyenv init -)"` 语句。

回复 作者 Saurav Ganguli (未验证)

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