目录

1. 准备工作：确认 Python 已正确安装
2. 使用 pip (最常用、最推荐)
   • 什么是 pip？
   • 如何使用 pip 安装模块
   • 如何升级 pip 本身
3. 使用 PyCharm 等 IDE 的图形界面
4. 使用 Visual Studio Installer
5. 从源码编译安装 (进阶)
6. 常见问题与解决方案
   • 'pip' is not recognized as an internal or external command...
   • PermissionError: [WinError 5] Access is denied
   • Could not find a version that satisfies the requirement ...
   • ERROR: Cannot install ... because these package versions have conflicting dependencies
7. 最佳实践与建议
   • 虚拟环境
   • 使用 requirements.txt 文件
   • 国内用户加速

准备工作：确认 Python 已正确安装

在安装任何模块之前，请确保你的电脑上已经安装了 Python,并且系统环境变量配置正确。

1. 打开 命令提示符 或 PowerShell，你可以按 Win + R，输入 cmd 或 powershell,然后按回车。

2. 输入以下命令，检查 Python 版本：

   python --version

   或者

   python3 --version

   如果看到类似 Python 3.10.8 的输出，说明 Python 已安装。

   
   （图片来源网络，侵删）

3. 关键步骤：检查 pip 是否可用 输入以下命令：

   pip --version

   如果看到 pip 的版本信息和路径，说明一切正常，如果提示 'pip' is not recognized...，请跳到 常见问题 部分解决。

方法一：使用 pip (最常用、最推荐)

pip 是 Python 的官方包管理工具,是安装第三方模块的首选方式。

什么是 pip？

pip 的名字来源于 "Pip Installs Packages"，它是一个命令行工具，可以从 Python Package Index (PyPI) 以及其他索引服务器上下载和安装软件包。

如何使用 pip 安装模块

基本语法是 pip install <模块名>。

示例：安装一个名为 requests 的非常流行的 HTTP 请求库

1. 打开命令提示符或 PowerShell。
2. 输入以下命令：

   pip install requests

3. 按下回车，pip 会自动从 PyPI 下载并安装 requests 及其所有依赖项。

常用 pip 命令：

• 安装指定版本的模块：

  pip install requests==2.28.1

• 升级已安装的模块到最新版本：

  pip install --upgrade requests

• 卸载模块：

  pip uninstall requests

• 列出所有已安装的模块及其版本：

  pip list

• 显示某个模块的详细信息：

  pip show requests

如何升级 pip 本身

保持 pip 的版本更新很重要,因为它包含错误修复和安全更新。

# 推荐使用这种方式，可以避免在 Windows 上遇到权限问题
python -m pip install --upgrade pip

注意：尽量避免直接运行 pip install --upgrade pip，因为这可能会导致权限问题，使用 python -m pip 是更安全、更可靠的方式。

方法二：使用 PyCharm 等 IDE 的图形界面

如果你使用的是集成开发环境，如 PyCharm、VS Code，它们通常提供了图形化的包管理器,非常方便。

以 PyCharm 为例：

1. 打开你的项目。
2. 在窗口的右下角，找到 Terminal (终端) 旁边的 Packages 标签页。
3. 点击 Packages,会弹出一个包管理界面。
4. 在顶部的搜索框中输入你想安装的模块名，numpy。
5. 在搜索结果中找到 numpy，点击左侧的 号或 Install 按钮。
6. PyCharm 会在后台自动调用 pip 完成安装,并会在终端显示安装日志。

这种方法对于初学者非常友好,因为它避免了记忆命令。

方法三：使用 Visual Studio Installer

如果你使用的是 Microsoft Visual Studio，并且安装了 "Python 开发" 工作负载，你也可以通过 VS Installer 来管理包。

1. 在 Visual Studio 中，打开你的 Python 项目。
2. 在顶部菜单栏，选择 工具 -> Python -> Python 环境窗口。
3. 在下方的 "Python 环境窗口" 中，你会看到当前项目的 Python 环境。
4. 选择你想要操作的环境，然后点击上方的 包 标签页。
5. 这里可以搜索、安装、卸载和升级包，与 PyCharm 的界面类似。

方法四：从源码编译安装 (进阶)

某些模块可能没有预编译的 Windows 版本（.whl 文件），或者你需要使用最新的开发版本，这时需要从源码（通常是 .tar.gz 文件）进行编译安装。

1. 安装编译工具：你需要一个 C 语言编译器，最简单的方法是安装 Microsoft C++ Build Tools，在 Visual Studio Installer 中，选择 "使用 C++ 的桌面开发" 工作负载进行安装。
2. 安装 setuptools 和 wheel：这两个是编译和打包所必需的。

   pip install setuptools wheel

3. 下载源码：从模块的官方页面或 PyPI 下载源码压缩包。
4. 解压并编译安装：
   • 解压下载的文件。
   • 在命令行中进入解压后的目录。
   • 运行以下命令：

     python setup.py install

这个过程相对复杂，通常只在 pip install 失败时才需要尝试。

常见问题与解决方案

问题1：'pip' is not recognized as an internal or external command...

原因：Python 的 Scripts 目录没有被添加到系统的环境变量 PATH 中。 解决方法：

1. 找到你的 Python 安装路径，通常在 C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Programs\Python\PythonXX\ (XX 是版本号)。
2. 在该路径下，找到一个名为 Scripts 的文件夹,复制它的路径。
3. 右键点击 "此电脑" -> "属性" -> "高级系统设置" -> "环境变量"。
4. 在 "系统变量" 部分，找到名为 Path 的变量，选中它并点击 "编辑"。
5. 点击 "新建"，然后粘贴你刚才复制的 Scripts 文件夹路径。
6. 确认所有弹出的窗口，然后重新打开一个新的命令提示符窗口，再尝试 pip --version。

问题2：PermissionError: [WinError 5] Access is denied

原因：你正在尝试向系统级别的 Python 环境写入文件，但没有管理员权限。 解决方法：

1. 最佳实践：为每个项目创建虚拟环境（见下文最佳实践）,这样就不会污染系统环境。
2. 临时解决方案：以管理员身份运行命令提示符，在开始菜单搜索 cmd，右键点击 "命令提示符"，选择 "以管理员身份运行"，然后再次执行你的 pip install 命令。

问题3：Could not find a version that satisfies the requirement ...

原因：

• 模块名拼写错误。
• 你的 Python 版本太新或太旧,与模块的发布版本不兼容。
• 网络问题，无法连接到 PyPI。 解决方法：

1. 检查模块名是否正确。
2. 在 PyPI 网站上搜索该模块,查看它的兼容性说明。
3. 尝试使用国内镜像源（见下文最佳实践）。

问题4：ERROR: Cannot install ... because these package versions have conflicting dependencies

原因：你想安装的模块需要依赖 A 版本的 B 模块，但你已经安装了 C 版本的 B 模块，两者不兼容。 解决方法：

1. 升级/降级依赖：根据错误提示，尝试升级或降级有冲突的模块。

   pip install --upgrade some-conflicting-package

2. 使用 pip install --force-reinstall：强制重新安装所有依赖，但这可能会破坏其他已安装的包,请谨慎使用。
3. 终极解决方案：创建一个新的虚拟环境，在新环境中安装所有需要的包，这样可以保证一个干净、无冲突的环境。

最佳实践与建议

虚拟环境

这是 Python 开发中最重要的最佳实践，虚拟环境可以为每个项目创建一个独立的 Python 环境,避免不同项目之间的库版本冲突。

1. 创建虚拟环境： 在你的项目文件夹下打开命令行，运行：

   # my-project-env 是虚拟环境的名字，你可以自定义
   python -m venv my-project-env

2. 激活虚拟环境：
   • 命令提示符:

     my-project-env\Scripts\activate.bat

   • PowerShell:

     my-project-env\Scripts\Activate.ps1

     激活后，你的命令行前面会出现 (my-project-env),表示你已在该环境中。

3. 在虚拟环境中安装包： 所有 pip install 命令都只会安装到这个虚拟环境中，不会影响你的全局 Python 环境。
4. 退出虚拟环境：

   deactivate

使用 requirements.txt 文件

当你完成项目开发后，可以将所有依赖的包列表保存到一个文件中,方便他人或未来的你快速重现开发环境。

1. 生成 requirements.txt： 在激活的虚拟环境中运行：

   pip freeze > requirements.txt

2. 根据 requirements.txt 安装依赖： 在新的环境中（同样需要先激活虚拟环境），运行：

   pip install -r requirements.txt

国内用户加速

由于网络原因，直接从 PyPI 下载可能很慢,可以使用国内镜像源。

• 临时使用（在 pip install 命令后加上 -i 参数）：

  pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple some-package

  常用的国内镜像源：

  • 清华大学：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
  • 阿里云：https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
  • 中国科学技术大学：https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/

• 设为默认（推荐）： 创建或编辑 %APPDATA%\pip\pip.ini 文件（如果目录不存在，请创建它）,添加以下内容：

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

  这样之后，所有 pip 命令都会默认使用这个镜像源。