拖了很久没有更新,抱歉啦~ 今天受邀写篇如何在 CentOS 7 上配置 Python 3 环境的文章。往常我都选择直接把我早年写的一篇文章源码编译MongoDB丢过去,让他们看其中的源码编译 Python 那一节,不过那节写的其实不太详细,而且最近被很多人催,所以还是单独写一篇好了。

当前最新的 CentOS 7.3 默认安装的是 Python 2 ,并且默认的官方 yum 源中不提供 Python 3 的安装包。有些用户想要升级使用 Python 3 但实际可能有各种各样的问题,导致出错,反观一下激进的 Fedora 社区,在23的时候,就将默认的版本修改成了 Python3 (如果我没记错的话)。

先说下我所使用的系统环境, 一个新创建的 Docker 容器。 使用 cat /etc/redhat-release 可以看到运行的是 CentOS 7.3 版本。

systeminfo

在纯净的 CentOS 系统上安装 Python 环境主要有两种办法。 一种是通过源码编译安装,另外一种就是安装已经打好的 RPM 包。依照个人习惯,我们先来看一下如何通过源码编译的方式安装 Python 3.6 并且配置虚拟环境。

使用源码进行编译安装

基础环境

  • 先安装安装几个必须的包,以方便后续的操作
➜  yum install wget gcc make
➜  # wget 用于下载源码包
➜  # gcc 和 make 用于编译

install_gcc_wget

➜  wget https://www.python.org/ftp/python/3.6.1/Python-3.6.1.tar.xz
  • 解包,解压缩
➜  xz -d Python-3.6.1.tar.xz
➜  tar -xvf Python-3.6.1.tar

decompress_archives

  • 编译
➜  cd Python-3.6.1
➜  ./configure --prefix=/usr/local/python3.6 --enable-optimizations
➜  

先解释下上面的参数,--prefix 是预期安装目录,--enable-optimizations 是优化选项(LTO,PGO 等)加上这个 flag 编译后,性能有 10% 左右的优化(如果没记错的话),但是这会明显的增加编译时间。不过关于 LTO 和 PGO 其实不在今天文章的讨论范围内,建议感兴趣的可以看看 GCC 中 LTO 的具体实现。我应该不太可能去写相关的文章 哈哈哈 毕竟写起来就会停不下来。

接下来

➜  make
➜  make install

make_error

如图,会看到出错了,提示 zlib not available 所以,我们需要装一下依赖

➜  yum install zlib-devel

那为什么需要这个依赖包呢, 其实是因为 Python 有个很重要的内建模块 zipimport 用于从 Zip 压缩包中导入模块。 而如果没有 zlib 的包,那么就无法进行解压缩了,也自然该模块就不能使用了。

当我们的依赖安装好之后,重新执行上面的编译安装的步骤,发现执行成功。

➜  /usr/local/python3.6/bin/python3 --version
Python 3.6.1

install_success

此刻,我们的 Python 3 也就安装成功了。

  • 检查

编译安装完还远远不够,我们来做些检查。

当我们运行 Python 终端,输入 import bz2 的时候,会发现没有这个模块。如果你对这个模块不熟悉,那也没关系。我们输入 import sqlite3熟悉 Python 的同学应该对 sqlite3 不会太陌生,但如果你还是不熟悉的话,那你按方向键试试看。有没有发现,输出变成了^[[D^[[A 类似这样的内容?

arrow_keys_problem

熟悉 Python 源码的同学,肯定知道我要说什么了。但是假如你不熟悉,没关系,我来告诉你。正常来讲,在终端下我们预期当输入上方向键,会显示上一条命令,输入左方向键,可以将光标移动到左侧。但现实和我们的预期不同,什么原因?

这里涉及到了一点点关于输入设备的历史原因,简单来说就是需要有个模块来对用户的输入进行转义。回到本文的重点,就是我们编译安装的时候缺少了 readline 这个模块。既然已经发现了问题,那解决的办法其实很简单

➜  yum install readline-devel

安装完成后,重复上面的步骤,编译&&安装即可。

  • 再检查

前面只是解决了方向键输入的问题,但是我提到的那两个模块还是 import 不进来,那我们仔细的看看我们的编译过程的输出。其中有这样的一段(依据系统环境的不同,输出可能也是不一致的)

Python build finished successfully!
The necessary bits to build these optional modules were not found:

_curses               bz2                   _dbm
_gdbm                 _lzma                 _sqlite3
_tkinter              readline

To find the necessary bits, look in setup.py in detect_modules() for the module's name.

some_optional_modules_were_not_found

按照上面的提示,很明显,我们缺少了一些(可选的)模块,这些模块假如你觉得自己不会用到,那也可以不理会它。这些模块,我用到的会多一些,甚至是那个一般人都不会碰的 TK 模块 哈哈哈。解决方式就只是装一下对应的模块即可。

➜  # 解决 import bz2 报错
➜  yum install  bzip2-devel

➜  # 解决 import curses 报错
➜  yum install  ncurses-devel

➜  # 解决 import sqlite3 报错
➜  yum install sqlite-devel

➜  # 解决 _dbm _gdbm 缺失提醒
➜  yum install gdbm-devel

➜  # 解决 _lzma 缺失提醒
➜  yum install xz-devel

➜  # 解决 _tkinter 缺失提醒
➜  yum install tk-devel

➜  # 解决 readline 缺失提醒及方向键行为非预期的问题
➜  yum install readline-devel

当这些模块都装完,重新编译会发现提醒已经消失,安装即可。

all_modules_were_found

import_successful

使用 rpm 包进行安装

先来介绍一下 IUS 这个社区,名字的全写是【Inline with Upstream Stable】取首字母,它主要是一个提供新版本RPM包的社区。具体使用可以查看官方文档 简单说来就只要按下面的命令操作即可。

➜  yum -y install https://centos7.iuscommunity.org/ius-release.rpm

yum_install_ius

添加 IUS 之后,先创建缓存元数据,再进行安装即可

➜  yum makecache
➜  yum install python36u
➜  yum -y install python36u-pip
➜  yum -y install python36u-devel

yum_install_python36u

完成后直接终端输入 python3 即可。

环境配置

上面只是写了 Python 的安装,如果是使用 RPM 的方式安装的话,那直接是可用的。但如果是源码编译的,总不至于每次都输入一大串路径吧。所以解决方法很简单,加个链接即可。

➜  ln -s /usr/local/python3.6/bin/python3 /usr/bin/python3

ln

另外,当系统中存在多个 Python 版本的时候,尽量去避免环境污染。我个人比较推荐使用 virtualenv 创建独立的虚拟环境,我日常中也是这样用的。不过,当我们安装完 Python 3.6 后,可以直接执行下面的命令进行虚拟环境的创建。

➜  python3 -m venv py3
➜  source py3/bin/activate
(py3) ➜  python -V
Python 3.6.1

总结

CentOS 7 上安装Python 3.6 主要有两种方式,源码编译和安装 RPM 包。

对于想快速使用源码配置环境但并不想关心具体原因的读者,可以直接使用我GitHub上提供的这个脚本进行安装 https://raw.githubusercontent.com/tao12345666333/dotfiles/master/env/install_Python36_on_CentOS7.sh

另外Python 3.6 可直接使用 python3 -m venv venv_name 创建虚拟环境。


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