Raspberry Pi OS預(yù)裝了Python，你需要使用其虛擬環(huán)境來(lái)安裝包。今天出版的最新一期《The MagPi》雜志刊登了我們文檔負(fù)責(zé)人Nate Contino撰寫(xiě)的一篇實(shí)用教程，幫助你入門(mén)。

Raspberry Pi OS預(yù)裝了Python 3。干擾系統(tǒng)Python的安裝可能會(huì)給你的操作系統(tǒng)帶來(lái)問(wèn)題。安裝第三方Python庫(kù)時(shí)，請(qǐng)務(wù)必使用正確的包管理工具。

在Linux上，你可以通過(guò)兩種方式安裝Python依賴：

使用apt安裝預(yù)配置的系統(tǒng)包

• 在虛擬環(huán)境中使用Python的依賴管理器pip安裝庫(kù)

可以在 Thonny 內(nèi)部創(chuàng)建虛擬環(huán)境，也可以通過(guò)命令行創(chuàng)建虛擬環(huán)境。

使用apt安裝Python包

通過(guò)apt安裝的包是專(zhuān)門(mén)為Raspberry Pi OS打包的。這些包通常已經(jīng)過(guò)預(yù)編譯，因此安裝速度更快。由于apt管理所有包的依賴項(xiàng)，因此使用此方法安裝包括運(yùn)行該包所需的所有子依賴項(xiàng)。如果你卸載包，apt還可以確保你不會(huì)破壞其他包。

例如，要安裝支持Raspberry Pi Build HAT的Python 3庫(kù)，請(qǐng)運(yùn)行以下命令：

$ sudo apt install python3-build-hat

要查找通過(guò)apt分發(fā)的Python包，請(qǐng)使用apt search。在大多數(shù)情況下，Python包使用前綴python-或python3-：例如，你可以在python3-numpy下找到numpy包。

使用pip安裝Python庫(kù)

在Raspberry Pi OS的舊版本中，你可以使用pip直接將庫(kù)安裝到系統(tǒng)版本的Python中。但從Raspberry Pi OS Bookworm版本開(kāi)始，用戶無(wú)法直接將庫(kù)安裝到系統(tǒng)版本的Python中。

在Raspberry Pi OS Bookworm中嘗試使用pip安裝包會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。

相反，應(yīng)將庫(kù)安裝到虛擬環(huán)境（venv）中。若要在系統(tǒng)級(jí)別為所有用戶安裝庫(kù)，請(qǐng)使用apt進(jìn)行安裝。

嘗試在系統(tǒng)范圍內(nèi)安裝Python包會(huì)輸出類(lèi)似于以下的錯(cuò)誤：

$ pip install buildhaterror: externally-managed-environment
× This environment is externally managed╰─> To install Python packages system-wide, try apt install python3-xyz, where xyz is the package you are trying to install.
If you wish to install a non-Debian-packaged Python package, create a virtual environment using python3 -m venv path/to/venv. Then use path/to/venv/bin/python and path/to/venv/bin/pip. Make sure you have python3-full installed.
For more information visit http://rptl.io/venv
note: If you believe this is a mistake, please contact your Python installation or OS distribution provider. You can override this, at the risk of breaking your Python installation or OS, by passing --break-system-packages.hint: See PEP 668 for the detailed specification.

長(zhǎng)期以來(lái)，Python用戶一直需要處理像apt這樣的操作系統(tǒng)包管理器和像pip這樣的Python專(zhuān)用包管理工具之間的沖突。這些沖突包括Python級(jí)別的API不兼容性和文件所有權(quán)沖突。

從Raspberry Pi OS Bookworm版本開(kāi)始，通過(guò)pip安裝的包必須安裝到Python虛擬環(huán)境（venv）中。虛擬環(huán)境是一個(gè)容器，你可以在其中安全地安裝第三方模塊，這樣它們就不會(huì)干擾你的系統(tǒng)Python。

在虛擬環(huán)境中使用pip

要使用虛擬環(huán)境，請(qǐng)創(chuàng)建一個(gè)容器來(lái)存儲(chǔ)環(huán)境。根據(jù)你想要如何使用Python，有幾種方法可以做到這一點(diǎn)：

按項(xiàng)目環(huán)境

在項(xiàng)目文件夾中創(chuàng)建一個(gè)虛擬環(huán)境，以安裝該項(xiàng)目本地的包。

許多用戶為每個(gè)Python項(xiàng)目創(chuàng)建單獨(dú)的虛擬環(huán)境。將虛擬環(huán)境定位在每個(gè)項(xiàng)目的根文件夾中，通常使用一個(gè)共享的名稱(chēng)，如env。從每個(gè)項(xiàng)目的根文件夾運(yùn)行以下命令來(lái)創(chuàng)建虛擬環(huán)境配置文件夾：

$ python -m venv env

在開(kāi)始處理項(xiàng)目之前，從項(xiàng)目的根目錄運(yùn)行以下命令以開(kāi)始使用虛擬環(huán)境：

$ source env/bin/activate

然后你應(yīng)該會(huì)看到一個(gè)類(lèi)似于以下的提示符：

$ (.env) $

當(dāng)你完成一個(gè)項(xiàng)目的工作后，從任何目錄運(yùn)行以下命令以退出虛擬環(huán)境：

$ deactivate

按用戶環(huán)境

而不是為你的每個(gè)Python項(xiàng)目創(chuàng)建一個(gè)虛擬環(huán)境，你可以為你的用戶帳戶創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的虛擬環(huán)境。在運(yùn)行任何Python代碼之前激活該虛擬環(huán)境。對(duì)于跨項(xiàng)目共享許多庫(kù)的工作流，這種方法可能更方便。

在為整個(gè)用戶帳戶的多個(gè)項(xiàng)目創(chuàng)建虛擬環(huán)境時(shí)，請(qǐng)考慮將虛擬環(huán)境配置文件定位在你的主目錄中。將你的配置文件存儲(chǔ)在一個(gè)名稱(chēng)以句點(diǎn)開(kāi)頭的文件夾中，以便默認(rèn)隱藏該文件夾，防止其使你的主文件夾雜亂無(wú)章。

在主目錄中添加一個(gè)虛擬環(huán)境，以便在多個(gè)項(xiàng)目中使用并共享包。

使用以下命令在當(dāng)前用戶的主目錄中的隱藏文件夾中創(chuàng)建一個(gè)虛擬環(huán)境：

$ python -m venv ~/.env

從任何目錄運(yùn)行以下命令以開(kāi)始使用虛擬環(huán)境：

$ source ~/.env/bin/activate

然后你應(yīng)該會(huì)看到一個(gè)類(lèi)似于以下的提示符：

$ (.env) $

要退出虛擬環(huán)境，從任何目錄運(yùn)行以下命令：

$ deactivate

創(chuàng)建虛擬環(huán)境

運(yùn)行以下命令以創(chuàng)建虛擬環(huán)境配置文件夾，將替換為你想要為虛擬環(huán)境使用的名稱(chēng)（例如env）：

$ python -m venv

進(jìn)入虛擬環(huán)境

然后，在虛擬環(huán)境配置文件夾中執(zhí)行bin/activate腳本來(lái)進(jìn)入虛擬環(huán)境：

$ source /bin/activate

然后你應(yīng)該會(huì)看到一個(gè)類(lèi)似于以下的提示符：

$ () $

()命令提示符前綴表示當(dāng)前終端會(huì)話處于名為的虛擬環(huán)境中。

要檢查你是否處于虛擬環(huán)境中，請(qǐng)使用pip list查看已安裝包的列表：

$ () $ pip listPackage Version---------- -------pip 23.0.1setuptools 66.1.1

列表應(yīng)該比你的系統(tǒng)Python中安裝的包列表短得多?，F(xiàn)在你可以安全地使用pip安裝包。在虛擬環(huán)境中，你使用pip安裝的任何包都只安裝到該虛擬環(huán)境中。在虛擬環(huán)境中，python或python3命令會(huì)自動(dòng)使用虛擬環(huán)境的Python版本和已安裝包，而不是系統(tǒng)Python。

小貼士：在文件夾名稱(chēng)前傳遞–system-site-packages標(biāo)志，以將當(dāng)前系統(tǒng)Python安裝中已安裝的所有包預(yù)加載到虛擬環(huán)境中。

退出虛擬環(huán)境

要退出虛擬環(huán)境，運(yùn)行以下命令：

$ () $ deactivate

使用Thonny編輯器

我們建議在Raspberry Pi上使用Thonny編輯Python代碼。

默認(rèn)情況下，Thonny使用系統(tǒng)Python。但是，你可以通過(guò)點(diǎn)擊Thonny窗口右下角的解釋器菜單來(lái)切換到使用Python虛擬環(huán)境。選擇一個(gè)已配置的環(huán)境或使用“配置解釋器”配置一個(gè)新的虛擬環(huán)境。