Linux 下搭建 Python 环境(编译安装)

Compile and Install Python Environment in Linux OS

Posted by zihengCat on 2017-07-06

前言

本文主要讲解在 Linux 系统下编译安装 Python 环境,也同样适用于其他 UNIX-like 系统。

CentOS 7 Linux 中,默认情况下系统默认不安装 Python 3,而yum源中提供的python3软件包也并非最新版本。系统自带了一枚旧版本 Python 2 为一些系统组件提供支持,不应随意更动,不然会出现各种各样的问题(如:yum无法正常使用…)。

因此,手动编译安装最新版本 Python 成为 Linux 下搭建 Python 环境的绝佳选择。

Step 1 - 准备编译环境

首先,我们需要在本机安装「基础编译工具链」,Python 语言的官方实现cpython使用 C 语言写成,我们需要gccmake等基础编译工具用以编译 Python 源代码。

$ sudo yum install gcc make
...

代码片段:安装「基础编译工具」

Step 2 - 获取源代码

前往 Python 官方网站,下载最新 Python 3 「源码包」(Source Tarball)。

Python 官方网址:https://www.python.org

$ curl -O https://www.python.org/ftp/python/3.6.1/Python-3.6.1.tar.xz
...

代码片段:获取 Python 源码包

下载源码包后,解压缩 + 解包,*.tar.xz压缩包需要分两步解压,*.tar.gz则可以使用tar -xvz -f一步到位。

$ xz -d ./Python-3.6.1.tar.xz
...
$ tar -xv -f ./Python-3.6.1.tar
...

代码片段:解压缩解包 Python 源码包

亦或者,我们也可以选择克隆 GitHub 上cpython代码仓库的方式获取 Python 源代码。

# 克隆`cpython`源码仓库
$ git clone https://github.com/python/cpython.git
# 进入`cpython`源码目录
$ cd cpython
# 查看`cpython`版本号
$ git tag
# 检出适合`cpython`版本
$ git checkout <tag-version>

代码片段:Git 获取 Python 源代码

Step 3 - 安装依赖项

进入到 Python 源代码根目录,我们可以先浏览一下README.rst文件,该 README 文档指导我们编译安装 Python 的具体步骤。

在编译安装之前,我们需要先安装一些 Python 依赖包,这是 README 上没有提到的(但会在configure检查依赖项时告知)。为了省去后续查找安装依赖的麻烦,此处将 Python 所需要的依赖包列出。

手写一支 Bash 自动化脚本,把依赖包全部装好。对于 Debian 系 Linux 系统,使用apt命令安装相应依赖包即可。

Library RedHat Debian
ZLib zlib-devel zlib1g-dev
BZip2 bzip2-devel libbz2-dev
LZMA xz-devel liblzma-dev
UUID uuid-devel uuid-dev
OpenSSL openssl-devel libssl-dev
RaedLine readline-devel libreadline-dev
NCurses ncurses-devel libncursesw5-dev
SQLite sqlite-devel libsqlite3-dev
FFI libffi-devel libffi-dev
GDBM gdbm-devel libgdbm-dev
Tcl/Tk tk-devel tk-dev

表:Linux 系统下 Python 依赖库表

#/bin/bash

PYTHON_DEPS="zlib-devel \
             bzip2-devel \
             xz-devel \
             uuid-devel \
             libuuid-devel \
             openssl-devel \
             readline-devel \
             ncurses-devel \
             sqlite-devel \
             libffi-devel \
             gdbm-devel \
             tcl-devel \
             tk-devel"

for i in ${PYTHON_DEPS}
do
    sudo yum -y install ${i}
done

echo ${?}

代码片段:安装 Python 依赖库 Bash 自动化脚本

Step 4 - 编译安装

安装好依赖包后,我们按照 README 的指引,编译安装 Python 。请确保在以下操作在 Python 源代码根目录下执行。

configure 指令会检查当前系统的编译环境、软件依赖性等,如果检查确认没有问题,则会成功生成makefile。这里我们配置两枚编译选项,用于自定义安装路径与开启编译优化,更多编译选项可以参看:./configure --help)。

$ ./configure --prefix=/usr/local/python_3.6.1 --enable-optimizations
...

代码片段:configure编译配置选项

编译选项 解释说明
--prefix 自定义安装路径,默认为/usr/local。个人习惯单独指定安装路径,这样管理起来比较方便。
--enable-optimizations 开启编译优化选项,增加编译时间,换取性能提升。这是非常值得的。

表:自定义编译选项表

执行make编译安装,编译时间取决于机器性能,多核机器可以加入-j选项开启多任务加快编译速度。如果使用虚拟机,建议将虚拟机性能调高一些。

$ make
...
$ sudo make install
...

代码片段:make编译安装

如果配置了--prefix编译选项自定义安装目录,安装完成后不要忘记将自定义 Python 路径添加到PATH环境变量中,并将 Python 二进制软链接到/usr/bin/目录下。

$ echo 'export PATH=${PATH}:/path/to/python/bin' >> ~/.bashrc
$ source ~/.bashrc

代码片段:添加 Python 安装目录到系统 PATH 路径

Step 5 - 检验安装

最后我们验证一下 Python 编译安装结果,命令行下执行 Python 指令,如果编译、安装、配置都没有问题,则会正常进入 Python 交互式环境。

$ python3
Python 3.6.1 (default, Jul  6 2017, 15:12:56)
[GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-11)] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> print("hello, world")
hello, world
>>>

代码片段:检验 Python 安装

至此,最新版 Python 安装完成,可以愉快地使用 Python 写程序了。