Wie man Python 3 installiert und eine Programmierumgebung auf einem Ubuntu-Server einrichtet

Einführung

Die Programmiersprache Python erfreut sich zunehmender Beliebtheit bei Anfängern und professionellen Entwicklern. Dank ihrer Flexibilität und Vielseitigkeit ist Python besonders stark in Bereichen wie Skripting, Automatisierung, Datenanalyse, maschinellem Lernen und Backend-Entwicklung. Die Sprache wurde erstmals 1991 veröffentlicht und ihr Name ist von der britischen Komikertruppe Monty Python inspiriert. Das Entwicklerteam hatte sich zum Ziel gesetzt, mit Python eine Programmiersprache zu schaffen, die Spaß macht.

Dieses Tutorial hilft Ihnen beim Einrichten einer Python-3-Entwicklungsumgebung auf Ihrem Ubuntu-22.04-Server. Die Programmierung auf einem Server bietet viele Vorteile und unterstützt die Zusammenarbeit an Entwicklungsprojekten. Die allgemeinen Prinzipien dieses Tutorials lassen sich auf jede Debian-Linux-Distribution anwenden.

Voraussetzungen

Um diesem Tutorial folgen zu können, benötigen Sie einen Benutzer ohne Root-Rechte, aber mit sudo-Berechtigungen auf einem Ubuntu 22.04 Server.

Nachdem Server und Benutzer eingerichtet sind, können Sie loslegen.

Schritt 1 – Python 3 einrichten

Ubuntu 22.04 und andere Debian-Linux-Versionen werden standardmäßig mit installiertem Python 3 ausgeliefert. Um sicherzustellen, dass die Versionen aktuell sind, aktualisieren Sie Ihre lokale Paketliste:

sudo apt update

Aktualisieren Sie anschließend die auf dem System installierten Pakete, um die neuesten Versionen zu verwenden:

sudo apt -y upgrade

Mit dem Parameter -y bestätigen Sie, dass Sie mit der Installation aller Komponenten einverstanden sind. Je nach Ihrer Linux-Distribution müssen Sie jedoch möglicherweise zusätzliche Eingabeaufforderungen bestätigen, wenn Sie das System aktualisieren oder upgraden.

Sobald der Vorgang abgeschlossen ist, überprüfen Sie die auf dem System installierte Version von Python 3, indem Sie folgenden Befehl ausführen:

python3 -V

Die Ausgabe im Terminalfenster zeigt Ihnen die Versionsnummer an. Diese Nummer kann zwar variieren, die Ausgabe sieht aber in etwa wie folgt aus:

Python 3.10.4

Um Python-Softwarepakete zu verwalten, installieren wir pip. Pip ist ein Tool, das Programmierpakete installiert und verwaltet, die wir in unseren Entwicklungsprojekten benötigen. Weitere Informationen zu den Modulen oder Paketen, die Sie mit pip installieren können, finden Sie im Artikel. Wie importiert man Module in Python 3? Lesen.

sudo apt install -y python3-pip

Python-Pakete können mit folgendem Befehl installiert werden:

pip3 install package_name

Hier Paketname Es kann sich auf jedes beliebige Python-Paket oder jede beliebige Bibliothek beziehen, beispielsweise Django für die Webentwicklung oder NumPy für wissenschaftliche Berechnungen. Wenn Sie also NumPy installieren möchten, können Sie dies mit dem folgenden Befehl tun:

pip3 install numpy

Um eine stabile Entwicklungsumgebung zu gewährleisten, sollten außerdem verschiedene andere Pakete und Entwicklungswerkzeuge installiert werden:

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

Nach der Einrichtung von Python und der Installation von pip und anderen Tools können Sie eine virtuelle Umgebung für Ihre Entwicklungsprojekte einrichten.

Schritt 2 – Einrichten der virtuellen Umgebung

Virtuelle Umgebungen ermöglichen es Ihnen, einen isolierten Bereich auf Ihrem Server für Python-Projekte zu haben, sodass jedes Projekt über eine Reihe von Abhängigkeiten verfügen kann, die nicht mit anderen Projekten in Konflikt geraten.

Durch die Einrichtung einer Entwicklungsumgebung erhalten Sie mehr Kontrolle über Ihre Python-Projekte und die Verwaltung verschiedener Paketversionen. Dies ist besonders wichtig bei der Arbeit mit Drittanbieterpaketen.

Sie können beliebig viele Python-Programmierumgebungen einrichten. Jede Umgebung ist im Wesentlichen ein Verzeichnis oder Ordner auf Ihrem Server, der mehrere Skripte enthält, um die Umgebung zu erstellen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Programmierumgebung in Python zu erstellen. Hier verwenden wir das venv-Modul, das Teil der Python-3-Standardbibliothek ist. Um venv zu installieren, führen Sie folgenden Befehl aus:

sudo apt install -y python3-venv

Nach der Installation dieses Tools können Sie virtuelle Umgebungen erstellen. Zuerst müssen Sie das Verzeichnis auswählen, in dem Ihre Entwicklungsumgebungen gespeichert werden sollen, oder ein neues Verzeichnis mit dem Befehl mkdir erstellen:

mkdir environments

Wechseln Sie anschließend in das Verzeichnis, in dem Sie Ihre Entwicklungsumgebungen platzieren möchten:

cd environments

Sobald Sie zum gewünschten Verzeichnis navigiert haben, können Sie eine virtuelle Umgebung erstellen:

python3 -m venv my_env

Tatsächlich erstellt pyvenv ein neues Verzeichnis mit mehreren Elementen darin, die Sie mit dem Befehl ls anzeigen können:

ls my_env

Die Ausgabe könnte wie folgt aussehen:

bin include lib lib64 pyvenv.cfg

Diese Dateien gewährleisten gemeinsam, dass Ihre Projekte vom restlichen System isoliert sind und sich System- und Projektdateien nicht vermischen. Dies ist die beste Methode, um Versionen zu kontrollieren und sicherzustellen, dass jedes Ihrer Projekte Zugriff auf seine eigenen Pakete hat.

Um diese Umgebung zu nutzen, müssen Sie sie aktivieren. Führen Sie dazu den folgenden Befehl aus, der das Aktivierungsskript aufruft:

source my_env/bin/activate

Ihre Eingabeaufforderung wird nun mit dem Namen Ihrer Umgebung in einer Vorschau angezeigt. In diesem Beispiel lautet der Umgebungsname „my_env“. Je nach Ihrer Debian-Linux-Version kann die Vorschau geringfügig abweichen, aber der in Klammern gesetzte Umgebungsname ist das Erste, was Sie in der Befehlszeile sehen werden:

Diese Vorschau informiert uns darüber, dass die Umgebung my_env jetzt aktiv ist. Das bedeutet, dass Anwendungen, die wir in dieser Umgebung erstellen, nur die Einstellungen und Pakete aus dieser Umgebung verwenden.

Notiz: Innerhalb der virtuellen Umgebung können Sie anstelle von `python3` den Befehl `python` und anstelle von `pip3` den Befehl `pip` verwenden. Wenn Sie Python 3 außerhalb der virtuellen Umgebung verwenden, sollten Sie ausschließlich die Befehle `python3` und `pip3` verwenden.

Nach diesen Schritten ist Ihre virtuelle Umgebung einsatzbereit.

Schritt 3 – Erstellen Sie ein “Hallo Welt”-Programm”

Nachdem wir unsere virtuelle Umgebung eingerichtet haben, erstellen wir nun ein klassisches “Hallo Welt!”-Programm. Mit diesem Programm können wir unsere Umgebung testen und uns besser mit Python vertraut machen.

Öffnen Sie dazu einen Terminal-Texteditor wie nano und erstellen Sie eine neue Datei:

nano hello.py

Nachdem die Datei geöffnet wurde, schreiben Sie das Programm wie folgt:

print("Hello, World!")

Speichern Sie die Datei und beenden Sie nano. Drücken Sie dazu STRG + X, dann Y und anschließend die Eingabetaste.

Nachdem Sie den Editor verlassen und zur Shell zurückgekehrt sind, können Sie das Programm ausführen:

python hello.py

Das von Ihnen erstellte Programm hello.py sollte folgende Ausgabe im Terminal erzeugen:

Hello, World!

Um die virtuelle Umgebung zu verlassen, geben Sie den Befehl deactivate ein. Sie werden dann in Ihr Home-Verzeichnis zurückgeleitet.

Ergebnis

Sie haben nun eine Python 3-Entwicklungsumgebung auf Ihrem Ubuntu Linux-Server eingerichtet und können mit Ihren Programmierprojekten beginnen!