Nacházíte se zde: Domů Ponořme se do Pythonu 3

Úroveň obtížnosti: ♦♢♢♢♢

Instalujeme Python

Tempora mutantur nos et mutamur in illis.
(Časy se mění a my se měníme s nimi.)
— přísloví ze starého Říma

 

Ponořme se

Než začneme programovat v jazyce Python 3, musíme si jej nainstalovat. Nebo ne?

Který Python je pro vás ten správný?

Pokud používáte účet na hostovaném serveru, mohl být Python 3 již nainstalován jeho správcem. Pokud provozujete Linux doma, můžete mít Python 3 již také k dispozici. Nejpopulárnější distribuce systému GNU/Linux obsahují v základní instalaci Python 2. Malá, ale zvětšující se skupina distribucí obsahuje také Python 3. Mac OS X se dodává s Pythonem 2 (verze spouštěná přes příkazový řádek), ale v době psaní této knihy neobsahoval Python 3. Microsoft Windows se nedodává s žádnou verzí Pythonu. Ale nepropadejte zoufalství! Nezávisle na tom, jaký operační systém používáte, můžete Python nainstalovat na několik kliknutí.

Nejjednodušší způsob ověření si, zda máte k dispozici Python 3 na svém systému Linux nebo Mac OS X, začíná tím, že se dostanete na příkazový řádek. Jakmile se nacházíte za vyzývacím řetězcem příkazového řádku, napište jednoduše python3 (vše malými písmeny, bez mezer), stiskněte ENTER a uvidíte, co se stane. Na svém domácím systému Linux už mám Python 3.1 nainstalovaný. Uvedeným příkazem vstoupím do pythonovského interaktivního shellu.

mark@atlantis:~$ python3
Python 3.1 (r31:73572, Jul 28 2009, 06:52:23)
[GCC 4.2.4 (Ubuntu 4.2.4-1ubuntu4)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

(Až budete chtít pythonovský interaktivní shell opustit, napište exit() a stiskněte ENTER.)

Můj poskytovatel webového prostoru používá také Linux a umožňuje přístup přes příkazový řádek, ale Python 3 není na serveru nainstalován. (Béééé!)

mark@manganese:~$ python3
bash: python3: command not found

Takže zpět k otázce, kterou jsme tuto podkapitolu zahájili: „Který Python je pro vás ten správný?“ Ten, který poběží na počítači, který máte k dispozici.

[Následuje návod pro instalaci pod Windows, nebo přeskočte na Instalace pod Mac OS X, Instalace pod Ubuntu Linux nebo Instalace na jiných platformách.]

Instalace pod Microsoft Windows

V dnešní době se Windows dodávají ve dvou architekturách: 32bitové a 64bitové. Máme tu samozřejmě řadu různých verzí Windows — XP, Vista, Windows 7 —, ale Python běží na všech. Rozlišení mezi 32bitovou a 64bitovou architekturou je důležitější. Pokud nemáte vůbec tušení, jakou architekturu používáte, pak je to pravděpodobně 32bitová.

Přejděte na stránku python.org/download/ a stáhněte si windowsovský instalátor Python 3, který se hodí pro vaši architekturu. Možnosti vaší volby budou vypadat nějak takto:

Nechci zde uvádět konkrétní odkazy, protože Python neustále prochází drobnými úpravami a nechci být zodpovědný za to, že jste nějakou důležitou úpravu prošvihli. Vždy byste měli nainstalovat co nejnovější verzi Pythonu 3.x, tedy pokud nemáte nějaké esoterické důvody k tomu, abyste tak neučinili.

  1. [Dialog Windows: Otevření souboru — bezpečnostní varování]

    Jakmile se stahování dokončí, poklepejte na soubor s příponou .msi. Protože se snažíte o spuštění programu, zobrazí Windows bezpečnostní varování. Oficiální instalátor Pythonu je digitálně podepsán jménem organizace Python Software Foundation, která dohlíží na vývoj jazyka Python. Nepřijímejte imitace!

    Instalaci Pythonu 3 zahájíme stisknutím tlačítka Run.

  2. [Instalátor Pythonu: Zvolte, zda se má Python 3.1 instalovat pro všechny uživatele tohoto počítače]

    Nejdříve se vás instalátor zeptá, zda chcete Python 3 nainstalovat pro všechny uživatele, nebo jen pro sebe. Volba „instalovat pro všechny uživatele“ je přednastavena. Pokud nemáte nějaký dobrý důvod pro jinou volbu, pak toto je ta nejlepší. (Jeden možný důvod, proč byste mohli chtít „instalovat jen pro mne“, je ten, že si chcete nainstalovat Python na počítači v práci a váš účet ve Windows nemá oprávnění administrátora. Ale proč byste v takovém případě chtěli instalovat Python bez svolení svého správce Windows? Ne abyste mě dostali do potíží!)

    Svoji volbu způsobu instalace potvrdíte stiskem tlačítka Next.

  3. [Instalátor Pythonu: Výběr cílového adresáře]

    Instalátor vás poté vyzve k výběru instalačního adresáře. Pro všechny verze Python 3.1.x je přednastavena hodnota C:\Python31\, která by měla vyhovovat většině uživatelů. Pokud ovšem nemáte zvláštní důvod cestu změnit. Pokud instalujete všechny aplikace na disk označený jiným písmenem, můžete příslušnou cestu vybrat příslušnými ovládacími prvky. Nebo prostě cestu k adresáři napíšete do spodního pole. Python nemusíte instalovat jen na disk C:. Můžete si jej nainstalovat na libovolný disk a do libovolného adresáře.

    Volbu cílového adresáře potvrdíte stiskem tlačítka Next.

  4. [Instalátor Pythonu: Přizpůsobení instalace Python 3.1 vlastním požadavkům]

    Další dialogová stránka vypadá komplikovaně, ale ve skutečnosti není. V případě Pythonu 3 máte možnost neinstalovat úplně všechny jeho komponenty — podobně jako u jiných instalačních programů. Pokud máte obzvlášť málo místa na disku, můžete některé komponenty vynechat.

  5. [Instalátor Pythonu: Požadavky na prostor na disku]

    Pokud si nejste jisti, kolik máte místa na disku, klikněte na tlačítko Disk Usage. Instalátor zobrazí seznam písmen vašich disků, zjistí, kolik místa je na každém z nich, a vypočítá, kolik místa na nich zbude po instalaci.

    Stiskem tlačítka OK se dostaneme na dialogovou stránku „Customizing Python“.

  6. [Instalátor Pythonu: Vypnutím volby Test Suite ušetříte 7908 KB na disku]

    Pokud se rozhodnete volbu vynechat, stiskněte tlačítko pro rozbalení seznamu a vyberte „Entire feature will be unavailable“ (celá část bude nedostupná). Vynecháním Test Suite ušetříte na disku pěkných 7908 KB.

    Výběr voleb potvrdíte stiskem tlačítka Next.

  7. [Instalátor Pythonu: Indikace postupu instalace]

    Instalátor nakopíruje všechny nezbytné soubory do vámi vybraného adresáře. (Proběhne to tak rychle, že jsem to musel zkusit třikrát, než se mi podařilo zachytit obrázek tohoto procesu.)

  8. [Instalátor Pythonu: Instalace dokončena. Zvláštní poděkování Markovi Hammondovi, bez jehož po léta sdílených zkušeností s Windows by Python pro Windows byl stále jen Pythonem pro DOS]

    Stiskem tlačítka Finish ukončíme činnost instalátoru.

  9. [Windowsovská podoba pythonovského shellu, což je grafický interaktivní shell pro Python]

    Ve vašem menu Start by se měla objevit položka s názvem Python 3.1. V ní se nachází program IDLE. Výběrem této položky spustíte interaktivní pythonovský shell. (Poznámka překladatele: Někdy ho autor označuje jako „grafický“ interaktivní shell. Jde o obdobu interaktivního pythonovského shellu, který se spouští v konzolovém okně. Tentokrát ale využívá prostředky grafického uživatelského rozhraní (GUI) a v menu okna nalezneme i položky pro spuštění editoru nebo pro spuštění ladicího režimu. Dalo by se říct, že je to nástroj „téměř úplně, ale ne zcela naprosto nepodobný...“ klasickým IDE (integrované vývojové prostředí). Jenže to není soustředěné kolem editoru, ale spíš kolem shellu. Je to prostě IDLE. No zkrátka se na to podívejte a rozhodněte se sami, jak tomu budete říkat.)

[přeskočte na použití pythonovského shellu]

Instalace pod Mac OS X

Všechny moderní počítače Macintosh používají procesor firmy Intel (stejný jako většina osobních počítačů s Windows). Starší počítače Mac používají procesory PowerPC. Rozdílům rozumět nemusíte, protože existuje jen jeden jediný instalátor Pythonu pro všechny počítače Macintosh.

Přejděte na stránku python.org/download/ a stáhněte si příslušný instalátor pro Mac. Bude u něj napsáno něco ve stylu Python 3.1 Mac Installer Disk Image, ačkoliv číslo verze se může lišit. Ujistěte se, že stahujete verzi 3.x a ne 2.x.

  1. [Obsah diskového obrazu pythonovského instalátoru]

    Váš prohlížeč by měl automaticky připojit obraz disku a otevřít okno Finder zobrazující jeho obsah. (Pokud se tak nestane, budete muset najít obraz disku ve svém adresáři pro stažené soubory a připojit jej poklepáním. Jmenuje se python-3.1.dmg nebo podobně.) Obraz disku obsahuje řadu textových souborů (Build.txt, License.txt, ReadMe.txt) a také skutečný instalační balík Python.mpkg.

    Poklepejte na Python.mpkg a instalátor Mac Python se spustí.

  2. [Instalátor Pythonu: Úvodní obrazovka]

    Na první stránce naleznete stručný popis jazyka Python a pro více detailů jste odkázáni na soubor ReadMe.txt. (...který jste nečetli. Nebo četli?)

    Dál se posuneme stiskem tlačítka Continue.

  3. [Instalátor Pythonu: Informace o podporovaných architekturách, prostoru na disku a přijatelných cílových adresářích]

    Následující stránka dialogu obsahuje některé důležité informace: Python vyžaduje Mac OS X 10.3 nebo novější. Pokud stále používáte Mac OS X 10.2, budete jej muset aktualizovat na vyšší verzi. Společnost Apple už pro váš operační systém neposkytuje bezpečnostní aktualizace a už při pouhém připojení na internet vystavujete svůj počítač riziku. A navíc nemůžete používat Python 3.

    Pokračujeme stiskem tlačítka Continue.

  4. [Instalátor Pythonu: Souhlas s licenčním ujednáním]

    Tak jako všechny dobré instalátory, i ten pythonovský zobrazí licenční ujednání. Python je open source a jeho licence je schválena společností Open Source Initiative. Během historického vývoje měl Python řadu vlastníků a sponzorů. Každý z nich zanechal v jeho licenci svůj otisk. Ale konečný výsledek vypadá takto: Python je open source, můžete jej používat na libovolné platformě, pro libovolný účel, zdarma a bez závazku k protislužbě.

    Stiskněte tlačítko Continue ještě jednou.

  5. [Instalátor Pythonu: Dialog pro přijetí licenčního ujednání]

    Abyste mohli instalaci dokončit, musíte kvůli manýrům v jádru applovského instalátoru projevit „souhlas“ se softwarovou licencí. Ale protože Python je open source, ve skutečnosti „souhlasíte“ s tím, že vám licence zaručuje práva navíc, než aby vás omezovala.

    Pokračujeme stiskem tlačítka Agree.

  6. [Instalátor Pythonu: Standardní instalační obrazovka]

    Na další obrazovce můžete změnit umístění instalace. Python musíte instalovat na zaváděcí disk, ale kvůli omezením instalátoru to není vynuceno. Popravdě řečeno, nikdy jsem nepociťoval potřebu umístění instalace měnit.

    Na této obrazovce také můžete instalaci upravit vyloučením komponent, které nepotřebujete. Pokud tak chcete učinit, stiskněte tlačítko Customize. V opačném případě stiskněte tlačítko Install.

  7. [Instalátor Pythonu: Obrazovka pro úpravu vlastností instalace]

    Pokud zvolíte uživatelskou úpravu instalace (Custom Install), nabídne vám instalátor následující seznam:

    Pokračujeme stiskem tlačítka Install.

  8. [Instalátor Pythonu: Dialog pro zadání správcovského hesla]

    Instalátor se vás zeptá na heslo správce, protože systémové binární soubory a nástroje se instalují do adresáře /usr/local/bin/. Bez administrátorských oprávnění Mac Python zkrátka nenainstalujete.

    Stiskem tlačítka OK zahájíme instalaci.

  9. [Instalátor Pythonu: Indikace postupu instalace.]

    Během instalace částí, které jste si vybrali, instalátor indikuje postup instalace.

  10. [Instalátor Pythonu: Instalace byla úspěšně dokončena]

    Pokud šlo všechno dobře, oznámí vám instalátor úspěšné dokončení instalace zobrazením zelené „fajfky“.

    Stiskem tlačítka Close činnost instalátoru ukončíme.

  11. [Obsah adresáře /Applications/Python 3.1/]

    Za předpokladu, že jste nezměnili umístění instalace, najdete nově nainstalované soubory v podadresáři Python 3.1 uvnitř adresáře /Applications. Nejdůležitější součástí je zde grafický pythonovský shell zvaný IDLE.

    Poklepejte na něj a pythonovský shell se spustí.

  12. [Mac Python Shell — grafický interaktivní shell pro Python]

    V pythonovském shellu strávíte při průzkumu jazyka Python nejvíce času. U příkladů budeme v této knize předpokládat, že se k pythonovskému shellu umíte dostat.

[Přeskočte na použití pythonovského shellu]

Instalace pod Ubuntu Linux

Moderní distribuce systému Linux jsou podepřeny ohromnými úložišti předkompilovaných aplikací, které jsou připraveny k okamžité instalaci. Detaily se pro konkrétní distribuce liší. Nejsnadnější způsob instalace Pythonu 3 pod Ubuntu Linux spočívá v použití nástroje Add/Remove, který najdete v menu Applications.

  1. [Add/Remove: Aplikace udržované firmou Canonical]

    Když poprvé spustíte aplikaci Add/Remove, zobrazí vám seznam předvybraných aplikací v různých kategoriích. Některé z nich jsou již nainstalované, ale většina z nich ne. Protože úložiště obsahuje přes 10 tisíc aplikací, můžete pomocí různých filtrů omezit zobrazení jen na jeho malé části. Základem je filtr „Canonical-maintained applications“, což je malá podmnožina z celkového množství aplikací, které jsou oficiálně podporovány společností Canonical, která vytvořila a udržuje distribuci Ubuntu Linux.

  2. [Add/Remove: Všechny open source aplikace]

    Python 3 není společností Canonical udržován, takže jako první krok potlačíme činnost tohoto filtru a vybereme „All Open Source applications“ (všechny open source aplikace).

  3. [Add/Remove: Hledej Python 3]

    Jakmile změníte nastavení filtru tak, aby zahrnoval všechny open source aplikace, použijte k vyhledání Pythonu 3 vyhledávací box nacházející se hned za nabídkou filtru.

  4. [Add/Remove: Vyberte balík Python 3.0]

    V tom okamžiku se seznam aplikací zúží jen na ty, které souvisejí s Pythonem 3. Poté vybereme dva balíčky. Tím prvním je Python (v3.0). Obsahuje vlastní interpret jazyka Python.

  5. [Add/Remove: Vyberte balík IDLE pro Python 3.0]

    Druhý požadovaný balíček se nachází bezprostředně nad ním: IDLE (using Python-3.0). Jde o grafický pythonovský shell, který budeme používat během celé knihy.

    Po označení uvedených dvou balíčků pokračujte stiskem tlačítka Apply Changes.

  6. [Add/Remove: Aplikuj změny]

    Správce balíčků vás požádá o potvrzení, že chcete přidat jak IDLE (using Python-3.0), tak Python (v3.0).

    Pokračujeme stiskem tlačítka Apply.

  7. [Add/Remove: Indikátor postupu stahování]

    Během stahování potřebných balíčků z internetového úložiště společnosti Canonical zobrazuje správce balíčků indikátor postupu stahování.

  8. [Add/Remove: Indikátor postupu instalace]

    Jakmile jsou balíčky staženy, zahájí správce balíčků automaticky jejich instalaci.

  9. [Add/Remove: Nové aplikace byly nainstalovány]

    Pokud šlo všechno dobře, potvrdí správce balíčků, že byly oba úspěšně nainstalovány. V tomto okamžiku můžete poklepáním na IDLE spustit pythonovský shell, nebo můžete stiskem tlačítka Close ukončit činnost správce balíčků.

    Pythonovský shell můžete spustit kdykoliv tím způsobem, že v menu Applications a v podmenu Programming vyberete IDLE.

  10. [Linuxovský pythonovský shell = grafický interaktivní shell pro Python]

    V pythonovském shellu strávíte při průzkumu jazyka Python nejvíce času. U příkladů budeme v této knize předpokládat, že se k pythonovskému shellu umíte dostat.

[Přeskočte na použití pythonovského shellu]

Instalace na jiných platformách

Python 3 je dostupný pro řadu různých platforem. Abychom byli konkrétnější, je dostupný pro prakticky každou distribuci systému Linux, BSD a pro distribuce založené na systému Solaris. Takže například RedHat Linux používá správce balíčků yum. FreeBSD má svou sbírku ports and packages collection, SUSEzypper a Solaris má pkgadd. Když zkusíte zběžně prohledat web při zadání Python 3 + váš operační systém, dozvíte se, zda je balík s Pythonem 3 dostupný, a pokud ano, jak jej můžete nainstalovat.

Použití Python Shell

Python Shell (kvůli skloňování a zobecnění pohledu mu budeme říkat také pythonovský shell) bude nástrojem pro studium syntaxe jazyka Python, zdrojem interaktivní nápovědy k příkazům a prostředkem pro ladění krátkých programů. Grafický pythonovský shell (pojmenovaný IDLE) obsahuje navíc ucházející textový editor, který podporuje barevné zvýrazňování syntaxe a zajišťuje spolupráci s (konzolovým) pythonovským shellem. Pokud již nemáte nějaký svůj oblíbený textový editor, měli byste si IDLE vyzkoušet.

Ale proberme nejdříve hlavní věci. Samotný Python Shell je úžasné interaktivní prostředí, se kterým si vyhrajete. V celé knize se budete setkávat s příklady, jako je tento:

>>> 1 + 1
2

Tři úhlové závorky (>>>) jsou vyzývacím řetězcem pythonovského shellu. Tuto část neopisujte. Vyjadřuji tím to, že byste si příklad měli vyzkoušet v pythonovském shellu.

Vy budete psát pouze část 1 + 1. V pythonovském shellu můžete napsat jakýkoliv platný pythonovský výraz nebo příkaz. Nestyďte se! Nekousne vás to! Přinejhorším se stane to, že se vám zobrazí chybové hlášení. Příkazy se provádějí okamžitě (jakmile stisknete ENTER). Také výrazy jsou vyhodnoceny okamžitě a pythonovský shell vytiskne jejich výsledek.

Takže zobrazená část 2 je výsledkem vyhodnocení předchozího výrazu. Protože se tak stalo, je 1 + 1 zjevně platným pythonovským výrazem. Jeho výsledek je samozřejmě 2.

Vyzkoušejme něco dalšího.

>>> print('Hello world!')
Hello world!

Docela jednoduché, že? Ale v pythonovském shellu toho můžete dělat mnohem víc. Když se někdy zadrhnete — když si nemůžete vzpomenout na nějaký příkaz nebo si nemůžete vzpomenout na správné argumenty předávané nějaké funkci —, můžete se v pythonovském shellu dostat k interaktivní nápovědě. Napište prostě help a stiskněte ENTER.

>>> help
Type help() for interactive help, or help(object) for help about object.

Nápovědu můžeme používat ve dvou režimech. Můžeme získat nápovědu pro jeden objekt. Vytiskne se prostě jeho dokumentace a vrátíte se na vyzývací řádek pythonovského shellu. Nebo můžeme vstoupit do režimu nápovědy, ve kterém místo vyhodnocování pythonovských výrazů píšeme klíčová slova nebo jména příkazů a Python zobrazuje vše, co o těchto příkazech ví.

Pro vstup do interaktivního režimu nápovědy napište help() a stiskněte ENTER.

>>> help()
Welcome to Python 3.0!  This is the online help utility.

If this is your first time using Python, you should definitely check out
the tutorial on the Internet at http://docs.python.org/tutorial/.

Enter the name of any module, keyword, or topic to get help on writing
Python programs and using Python modules.  To quit this help utility and
return to the interpreter, just type "quit".

To get a list of available modules, keywords, or topics, type "modules",
"keywords", or "topics".  Each module also comes with a one-line summary
of what it does; to list the modules whose summaries contain a given word
such as "spam", type "modules spam".

help> 

Všimněte si, že se vyzývací řetězec změnil z >>> na help>. Má vám to připomenout, že se nacházíte v interaktivním režimu nápovědy. V tomto okamžiku můžete napsat libovolné klíčové slovo, příkaz, jméno modulu, jméno funkce — v podstatě cokoliv, čemu Python rozumí —  a přečtete si k tomu zobrazenou dokumentaci.

help> print                                                                 
Help on built-in function print in module builtins:

print(...)
    print(value, ..., sep=' ', end='\n', file=sys.stdout)
    
    Prints the values to a stream, or to sys.stdout by default.
    Optional keyword arguments:
    file: a file-like object (stream); defaults to the current sys.stdout.
    sep:  string inserted between values, default a space.
    end:  string appended after the last value, default a newline.

help> PapayaWhip                                                            
no Python documentation found for 'PapayaWhip'

help> quit                                                                  

You are now leaving help and returning to the Python interpreter.
If you want to ask for help on a particular object directly from the
interpreter, you can type "help(object)".  Executing "help('string')"
has the same effect as typing a particular string at the help> prompt.
>>>                                                                         
  1. Abyste dostali dokumentaci k funkci print(), napište print a stiskněte ENTER. V interaktivním režimu nápovědy se zobrazí něco podobného jako manovská stránka: jméno funkce, stručný popis, argumenty funkce a jejich přednastavené hodnoty a tak dále. Pokud se vám zdá obsah dokumentace nejasný, nepropadejte panice. V následujících několika kapitolách se o těchto věcech dozvíte více.
  2. V interaktivním režimu nápovědy se samozřejmě nedozvíte všechno. Pokud zde napíšete něco, co není pythonovským příkazem, modulem, funkcí nebo nějakým zabudovaným klíčovým slovem, režim interaktivní nápovědy prostě pokrčí svými virtuálními rameny.
  3. Interaktivní režim nápovědy ukončíte tím, že napíšete quit a stisknete ENTER.
  4. Vyzývací řádek se změní zpět na >>>, čímž se dozvíte, že jste opustili režim interaktivní nápovědy a vrátili jste se do pythonovského shellu.

Grafický pythonovský shell IDLE navíc obsahuje textový editor šitý na míru jazyku Python.

Editory a vývojová prostředí pro Python

Pokud jde o psaní programů v jazyce Python, nepředstavuje IDLE jedinou možnost. Jakkoliv může být užitečný při seznamování se s jazykem jako takovým, mnozí vývojáři dávají přednost jiným textovým editorům nebo integrovaným vývojovým prostředím (Integrated Development Environment, čili IDE). Nebudu se zde jimi zabývat, ale komunita uživatelů jazyka Python udržuje seznam editorů podporujících jazyk Python, který pokrývá široké rozpětí podporovaných platforem a softwarových licencí.

Možná chcete nahlédnout i do seznamu IDE podporujících jazyk Python, i když zatím pouze nemnohé z nich podporují Python 3. Jedním z těch, které jej podporují, je PyDev, zásuvný modul pro Eclipse, který změní Eclipse na plnohodnotné pythonovské integrované vývojové prostředí. Jak Eclipse, tak PyDev jsou multiplatformní a open source.

Z komerčních produktů jmenujme Komodo IDE společnosti ActiveState. Licence je vázána na uživatele. Studenti mohou získat slevu a k dispozici je i zkušební, časově omezená verze.

V jazyce Python programuji už devět let. Své programy edituji v prostředí GNU Emacs a ladím je v konzolovém pythonovském shellu. Při vývoji v jazyce Python není žádná cesta správnější nebo vyloženě špatná. Najděte si způsob, který vyhovuje právě vám!

© 2001–11 Mark Pilgrim