linux 下从源码安装 Python——小白踩坑记
<font face="Baskerville Old Face"><p>实验室服务器使用的系统为 Ubuntu 16.04，自带的 python 版本为 Python 2.7.12 和 Python 3.5.2，命令行下使用<code>$ python</code>命令来启动 python 时默认是 python2.7。而我想使用 Python 3.8，因此尝试从源码安装 Python，并更改默认的<code>$ python</code>命令指向。</p>
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<p>注：如果想要安装某个非系统自带的 Python 版本，切忌冲动删除系统自带的 Python 2.7 和 Python 3.5，某些系统应用可能依赖于这些 Python 环境的调用，防止系统出错！</p>
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<h2 id="1-官网下载-python-源码">1. 官网下载 python 源码</h2>
<p>在官网这里下载你想要的 linux 环境下的 python 源码，如我下载的是下图第一个 Gzipped source tarball，其实二选一就好。</p>
<p><img src="https://upload-images.jianshu.io/upload_images/22912904-225a1522bfaaa119.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240" alt="python源码.png" loading="lazy"></p>
<p>我下载完成后是一个叫 Python-3.8.3.tgz 的文件，在下载目录里使用<code>tar -xvf Python-3.8.3.tgz</code> 命令解压文件包，目录里多出一个 Python-3.8.3 的文件夹，cd 命令进入该文件夹。</p>
<p>上述操作总结起来如下：</p>
<pre><code class="language-bash">wget https://www.python.org/ftp/python/3.8.3/Python-3.8.3.tgz
tar -xvf Python-3.8.3.tgz
cd Python-3.8.3
</code></pre>
<h2 id="2-安装依赖">2. 安装依赖</h2>
<p>Python 源码编译、安装过程中需要用到一些工具，你的系统里可能有、可能没有这些工具，保险起见，使下以下命令先把这些依赖安装好吧。</p>
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<p>这一步其实可以放在最开始执行。</p>
</blockquote>
<ol>
<li>Ubuntu/Debian 系列：<pre><code class="language-bash">sudo apt-get install -y make build-essential libssl-dev zlib1g-dev libbz2-dev libreadline-dev libsqlite3-dev wget curl llvm libncurses5-dev libncursesw5-dev xz-utils tk-dev libffi-dev liblzma-dev python-openssl
</code></pre>
</li>
<li>Fedora/CentOS/RHEL 等可参考：<pre><code class="language-bash">sudo yum install zlib-devel bzip2 bzip2-devel readline-devel sqlite sqlite-devel openssl-devel xz xz-devel libffi-devel
</code></pre>
</li>
</ol>
<h2 id="3-编译并安装-python">3. 编译并安装 python</h2>
<p>注意根据第 1 节最后的 cd 命令，我们现在是在 python 的源码文件夹里进行操作。</p>
<h3 id="31-指定-python-的安装目录">3.1 指定 python 的安装目录</h3>
<p>作为 CS 小白，我还是要区别一下 python 的“源码目录”和“安装目录”两个概念的，毕竟是第一次在 linux 下从源码安装软件。</p>
<p>要知道，当前我们所在的目录<code>Python-3.8.3</code>是由最开始下载的源码压缩包解压出来的，因此这个目录里是 python 这个软件开源的源码，故称之为<strong>源码目录</strong>；而<strong>安装目录</strong>是说我们这个 python 软件要安装在系统的哪个地方，你启动 python 的时候实际是从这里启动的。</p>
<p>类比下 windows 的话就是：源码目录是你下载的那个安装程序<code>xxx.exe</code>所在的目录，还记得一些大型软件（如 office 2016）安装的时候通常是一个文件夹里有一个<code>setup.exe</code>的程序吗（当然，很多软件你下载下来的安装包其实就一个单独的.exe 可执行文件就没了），windows 下就是直接点击这个<code>xxx.exe</code>进行安装的，这就是所谓的<strong>源码目录</strong>；那么显而易见，<strong>安装目录</strong>就是你在运行<code>xxx.exe</code>进行安装的时候选择的安装地址，譬如说经常是<code>C:\Program Files\</code>等等。真正的软件组件肯定是在<strong>安装目录</strong>里，软件需要从这里启动，而你平常习惯的在 windows 桌面/开始菜单里点击的图标就是从<strong>安装目录</strong>里延伸出的快捷方式。</p>
<p>回归主题，我选择的 python 安装目录是<code>/opt/python3.8</code>，因此通过如下命令先建立这个文件夹：</p>
<pre><code class="language-bash">mkdir /opt/python3.8
</code></pre>
<h3 id="32-执行configure">3.2 执行./configure</h3>
<p>python 源码目录里有一个 configure 可执行文件，这个命令的作用是生成一个 MakeFile 文件，此 Makefile 文件用来被之后的 make 命令所使用进行源码编译（Linux 需要按照 Makefile 所指定的顺序来编译 (build) 程序组件）。</p>
<p>configure 通常有一些参数选项，最常见的是--prefix，用来指定安装目录。此外，要注意的是，python3.4 以后自带了 pip，为了在之后能够成功使用这个 pip 进行 python 库的安装，最好加上--with-ssl 参数。--with-ssl 这个参数不加的话 python 的安装过程不受影响，只是当你想要用 pip 安装 python 库的时候会报错，发现它无法连接到 pypi，跟 pip 连不上网没啥区别。</p>
<p>总之，使用如下命令：</p>
<pre><code class="language-bash">./configure --with-ssl --prefix=/opt/python3.8
</code></pre>
<h3 id="33-make-编译">3.3 make 编译</h3>
<p><code>make</code>命令实际就是编译源代码，其根据 Makefile 文件执行编译指令并生成可执行文件。</p>
<pre><code class="language-bash">make
</code></pre>
<h3 id="34-使用-make-install-进行安装">3.4 使用 make install 进行安装</h3>
<p>当 make 的源代码编译无误，使用<code>make install</code>就是进行软件的安装，似乎也要根据 Makefile 文件以及根据 make 生成的可执行文件进行执行，原理尚不明确，现在确定的是其现实意义是把软件安装到<code>configure</code>命令指定的目录，对我而言就是<code>/opt/python3.8</code>。</p>
<p><code>make install</code>因为是软件安装，因此通常需要 sudo 权限。</p>
<pre><code class="language-bash">sudo make install
</code></pre>
<h2 id="4-配置环境">4. 配置环境</h2>
<p>至此 python 的安装过程其实已经完成，在安装目录里使用<code>./bin/python3</code>即可打开安装好的 python 可执行文件并进入 python 命令行了：</p>
<p><img src="https://upload-images.jianshu.io/upload_images/22912904-f238117b7705a70e.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240" alt="启动python.png" loading="lazy"></p>
<p>但是每次要从安装目录里启动 python 很不方便，我们想要达到的是在 shell 中随时随地唤醒这个 python，这便需要进行相关的环境配置。</p>
<h3 id="41-删除原有的软链接">4.1 删除原有的软链接</h3>
<p>开头的时候提到，我的系统中默认的 python 命令打开的是系统自带的 python2.7，现在要更改这个命令让它打开的是新安装的 python3.8，这需要我们先理解命令行(shell)中的命令是怎么执行的：</p>
<ul>
<li>在 shell 中，执行的所有命令如 cd、ls、ps、python 等，分为“内建命令”和“外部命令”。<strong>内建命令</strong>是 shell 自带的命令，好比编程语言不需要使用函数库而自带的那些函数，如<code>print()</code>函数；<strong>外部命令</strong>是为了丰富 shell 的功能而自己安装的一些命令，好比你编程时使用的第三方库，当然，有些外部命令是你安装 linux 系统时就已经自带的命令，好比编程语言的标准库，虽然是“自带的”但依然是“外部命令”。</li>
<li>python 毫无疑问是外部命令，那么外部命令是怎么执行呢？这就要提到平常经常见到的<code>PATH</code>概念了。当 shell 中输入一个命令时，shell 首先检验它是不是内建命令，当内建命令中找不到这条命令时，shell 就搜索你的<code>PATH</code>，这个东西就是一个存储了你的外部命令所在路径的集合，shell 在这些路径中寻找你输入的命令对应的那个可执行文件，找得到就在 shell 中执行，找不到就报错。</li>
<li>于是，shell 中 python 命令的执行过程为：在<code>PATH</code>存储的那么路径里（包含很多路径，其中一个是<code>/usr/bin/</code>）寻找一个名为<code>python</code>的可执行文件，一般情况下，有这么一个文件：<code>/usr/bin/python</code>，找到它以后执行，就打开了 python。</li>
</ul>
<p>现在我们使用<code>ls -l /usr/bin/python</code>查看这个文件的详细信息，发现它是一个执行 python2.7 的软链接（相当于 windows 里的快捷方式），把它删掉，这样在 shell 中直接输入 python 就再也打不开任何 python 环境了，它成了一个无效命令。</p>
<p>总结一下，这步操作的命令过程为：</p>
<pre><code class="language-bash">ls -l /usr/bin/python
sudo rm /usr/bin/python
</code></pre>
<h3 id="42-建立新的软链接">4.2 建立新的软链接</h3>
<p>使用软链接创建命令<code>ln -s</code>把新安装的 python 链接到上步删除的旧的软链接所在目录即可。即：</p>
<pre><code class="language-bash">ln -s /opt/python3.8/bin/python3 /usr/bin/python
</code></pre>
<p>此时在任意工作目录的 shell 中任意输入 python，即可打开新安装的 python 3.8 了。</p>
<pre><code class="language-bash">chuan@workstation:~$ python
Python 3.8.3 (default, Jun 21 2020, 16:34:59)
on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>
</code></pre>
<h3 id="43-配置-pip-命令">4.3 配置 pip 命令</h3>
<p>你的系统可能也自带了 pip 或 pip2、pip3 等命令，由于自带的 pip 关联的肯定是原有的 python 环境，此时盲目使用 pip install 一些库的话，这些库其实被安装到了系统自带的 python 环境里了，在你新安装的 python3.8 里根本无法导入这些库，这就尴尬了。</p>
<p>这个 pip 其实和之前被删除的 python 软链接一样，是一个在相同目录下的 pip 软链接，和更改 python 命令一样，删除掉原来的 pip 被建立一个新的 pip 软链接即可。为了让 pip 关联的是新下载的 python3.8，新的 pip 应该来自 python3.8 自带的那个 pip，其路径为<code>./opt/python3.8/bin/pip3</code>。话不多说，代码如下：</p>
<pre><code class="language-bash">sudo rm /usr/bin/pip
ln -s /opt/python3.8/bin/pip3 /usr/bin/pip
</code></pre>
<h2 id="5-前方告捷嘿嘿">5. 前方告捷，嘿嘿</h2>
<h2 id="6-附记">6. 附记</h2>
<p>新安装的 pip 在安装第三方库时还是有一个小小的报错，提示什么文件夹权限不明确/不足以及：</p>
<pre><code class="language-shell">Could not install packages due to an EnvironmentError: Permission denied
</code></pre>
<p>根据百度，出现这个报错之后，在 pip install 之后加个--user 可解决，如下：</p>
<pre><code class="language-bash">pip install --user numpy
</code></pre>
<p>第一次加过--user 之后便不再有报错，但不明所以的是这样之后 pip 安装的第三方库的目录被定在了<code>~/.local/</code>，原来似乎不存在这个文件夹。不过这并没有造成后续什么问题，暂且不管了，挖个坑后续再研究。</p>
<p>另外，不知道能不能选择直接把一个已安装的 pip 绑定到指定的 python 环境，而不用这么折腾，未完待续吧......</p>
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来源：https://www.cnblogs.com/chua-n/p/13208387.html
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