Установка Python 3 и настройка среды программирования на сервере Ubuntu 20.04

Введение

Язык программирования Python приобретает все большую популярность как среди новичков, так и среди опытных разработчиков. Гибкий и универсальный Python отлично подходит для создания скриптов, автоматизации, анализа данных, машинного обучения и разработки серверных компонентов приложений. Разработчики выпустили первую версию языка Python в 1991 году с целью создать интересный язык программирования и назвали его в честь британской комедийной группы Monty Python.

В этом обучающем руководстве вы научитесь настраивать на сервере Ubuntu 20.04 среду программирования Python 3. Программирование на сревере дает много преимуществ и обеспечивает поддержку совместной работы над проектами разработки. Общие принципы этого обучающего модуля относятся к любым дистрибутивам Debian Linux.

Предварительные требования

Для выполнения этого обучающего руководства вам необходим пользователь non-root user с привилегиями sudo на сервере Ubuntu 20.04. Чтобы выполнить необходимую настройку, воспользуйтесь нашим руководством по первоначальной настройке сервера.

Если вы еще не знакомы со средой терминалой, вам будет полезна статья [«Введение в терминалы Linux»] (https://www.digitalocean.com/community/tutorials/an-introduction-to-the-linux-terminal).

После настройки сервера и пользователя вы можете продолжить.

Шаг 1 — Настройка Python 3

Ubuntu 20.04 и другие версии Debian Linux поставляются с предустановленным Python 3. Чтобы убедиться в обновлении версий, мы выполним обновление системы с помощью команды apt для работы с инструментом Ubuntu Advanced Packaging Tool:

sudo apt update
sudo apt -y upgrade

Флаг -y показывает, что мы соглашаемся установить все элементы. В зависимости от вашей версии Linux вам может понадобиться подтвердить выбор в дополнительныхх диалогах по мере установки обновлений.

После завершения этой процедуры мы можем проверить установленную в системе версию Python 3 с помощью следующей команды:

python3 -V

На экране терминала будет выведена страница результатов, где вы сможете увидеть номер версии. Хотя номер версии может различаться, результат будет выглядеть примерно так:

Output
Python 3.8.2

Для управления программными пакетами Python мы установим инструмент pip, предназначенный для установки и управления пакетами программирования, которые мы можем захотеть использовать в наших проектах разработки. Дополнительную информацию о модулях и пакетах, которые можно установить с помощью pip, можно найти в документе «Импортирование модулей в Python 3».

sudo apt install -y python3-pip

Пакеты Python можно установить с помощью следующей команды:

pip3 install package_name

Здесь package_name может относиться к любому пакету или любой библиотеке Python, в том числе Django для веб-разработки или NumPy для научных вычислений. Если вы захотите установить NumPy, вы можете использовать команду pip3 install numpy.

Можно установить несколько дополнительных пакетов и средств разработки, чтобы получить надежную основу для нашей среды программирования:

sudo apt install -y build-essential libssl-dev libffi-dev python3-dev

После настройки Python и установки pip и других инструментов мы можем настроить виртуальную среду для наших проектов разработки.

Шаг 2 — Настройка виртуальной среды

Виртуальные среды позволяют выделять на сервере изолированную область для проектов Python. Благодаря этому каждый из ваших проектов может иметь собственный набор зависимостей, которые не помешают функционированию других ваших проектов.

Настройка среды программирования обеспечивает нам лучший контроль над проектами Python и над обработкой разных версий пакетов. Это особенно важно при работе с пакетами сторонних разработчиков.

Вы можете настроить любое желаемое количество сред программирования Python. Каждая среда представляет собой каталог или папку на сервере, содержащую несколько скриптов, обеспечивающих ее работу.

Хотя существует несколько способов создания среды программирования в Python, мы используем модуль venv, входящий в состав стандартной библиотеки Python 3. Для установки venv введите следующую команду:

sudo apt install -y python3-venv

С этим модулем мы готовым приступить к созданию сред. Вначале выберем каталог, где мы хотим разместить наши среды программирования Python, или создадим такой каталог с помощью команды mkdir:

mkdir environments
cd environments

Для создания среды перейдите в каталог, где вы хотите разместить среды, и введите следующую команду:

python3 -m venv my_env

Команда pyvenv настраивает новый каталог, содержащий несколько элементов, которые мы можем просмотреть с помощью команды ls:

ls my_env

Output
bin include lib lib64 pyvenv.cfg share

Совместная работа этих файлов обеспечивает изоляцию ваших проектов в более широком контексте вашего сервера, так что системные файлы и файлы проекта не смешиваются. Будет очень полезно использовать контроль версий и обеспечить каждому из ваших проектов доступ к конкретным пакетам, которые ему необходимы. Python Wheels — это формат готовых пакетов для Python, который помогает ускорить разработку программного обеспечения за счет сокращения количества операций компиляции. Он находится в каталоге share в Ubuntu 20.04.

Чтобы использовать эту среду, ее нужно активировать. Для этого введите следующую команду, вызывающую скрипт activate:

source my_env/bin/activate

В командной строке теперь будет отображаться имя вашей среды, в данном случае my_env. В зависимости от используемой версии Debian Linux префикс может выглядеть несколько иначе, однако называние вашей среды в скобках — это первое, что вы увидите в строке:

Префикс сообщает нам, что среда my_env активна, и что при создании программ они будут использовать настройки и пакеты этой конкретной среды.

После выполнения этих шагов ваша виртуальная среда готова к использованию.

Шаг 3 — Создание программы «Hello, World»

Теперь мы настроили нашу виртуальную среду и готовы создать традиционную программу «Hello, World!» Это позволит нам протестировать нашу среду и познакомиться с Python поближе, если мы еще не сделали этого.

Для этого мы откроем текстовый редактор командной строки (например, nano) и создадим новый файл:

nano hello.py

Когда текстовый файл откроется в окне терминала, мы введем нашу программу:

print("Hello, World!")

Для выхода из nano нажмите клавиши CTRL и X, а когда система предложит вам сохранить файл, нажмите клавишу y.

После выхода из nano и возврата в оболочку мы запустим программу:

python hello.py

Программа hello.py, которую вы только что создали, выведет на вашем терминале следующее:

Output
Hello, World!

Для выхода из среды введите команду deactivate, и вы вернетесь в исходный каталог.

Заключение

Поздравляем! Вы настроили среду программирования Python 3 на своем сервере Ubuntu Linux и теперь можете начинать проект по программированию!

Если вы используете локальный компьютер, а не сервер, воспользуйтесь обучающем модулем «Установка и настройка локальной среды программирования для Python 3» для вашей операционной системы.

Теперь ваш сервер готов к разработке программного обеспечения. А дополнительную информацию о программировании на Python вы можете узнать из нашей бесплатной электронной книги «Программирование на Python 3» или в обучающих руководствах по Python.