anaconda的使用

時間 2019-11-12

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〇、序

Python是一種面向對象的解釋型計算機程序設計語言，其使用，具備跨平臺的特色，能夠在Linux、macOS以及Windows系統中搭建環境並使用，其編寫的代碼在不一樣平臺上運行時，幾乎不須要作較大的改動，使用者無不受益於它的便捷性。css

此外，Python的強大之處在於它的應用領域範圍之廣，遍佈人工智能、科學計算、Web開發、系統運維、大數據及雲計算、金融、遊戲開發等。實現其強大功能的前提，就是Python具備數量龐大且功能相對完善的標準庫和第三方庫。經過對庫的引用，可以實現對不一樣領域業務的開發。然而，正是因爲庫的數量龐大，對於管理這些庫以及對庫做及時的維護成爲既重要但複雜度又高的事情。html

1、什麼是Anaconda？

1. 簡介

Anaconda（官方網站）就是能夠便捷獲取包且對包可以進行管理，同時對環境能夠統一管理的發行版本。Anaconda包含了conda、Python在內的超過180個科學包及其依賴項。python

2. 特色

Anaconda具備以下特色：linux

開源
安裝過程簡單
高性能使用Python和R語言
免費的社區支持

其特色的實現主要基於Anaconda擁有的：shell

conda包
環境管理器
1,000+開源庫

若是平常工做或學習並沒必要要使用1,000多個庫，那麼能夠考慮安裝Miniconda（圖形界面下載及命令行安裝請戳），這裏不過多介紹Miniconda的安裝及使用。macos

3. Anaconda、conda、pip、virtualenv的區別

① Anaconda

Anaconda是一個包含180+的科學包及其依賴項的發行版本。其包含的科學包包括：conda, numpy, scipy, ipython notebook等。

② conda

conda是包及其依賴項和環境的管理工具。windows
適用語言：Python, R, Ruby, Lua, Scala, Java, JavaScript, C/C++, FORTRAN。瀏覽器
適用平臺：Windows, macOS, Linuxbash
用途：運維
1. 快速安裝、運行和升級包及其依賴項。
2. 在計算機中便捷地建立、保存、加載和切換環境。
若是你須要的包要求不一樣版本的Python，你無需切換到不一樣的環境，由於conda一樣是一個環境管理器。僅須要幾條命令，你能夠建立一個徹底獨立的環境來運行不一樣的Python版本，同時繼續在你常規的環境中使用你經常使用的Python版本。——conda官方網站
conda爲Python項目而創造，但可適用於上述的多種語言。
conda包和環境管理器包含於Anaconda的全部版本當中。

③ pip

pip是用於安裝和管理軟件包的包管理器。
pip編寫語言：Python。
Python中默認安裝的版本：
- Python 2.7.9及後續版本：默認安裝，命令爲pip
- Python 3.4及後續版本：默認安裝，命令爲pip3
pip名稱的由來：pip採用的是遞歸縮寫進行命名的。其名字被廣泛認爲來源於2處：
- 「Pip installs Packages」（「pip安裝包」）
- 「Pip installs Python」（「pip安裝Python」）

④ virtualenv

virtualenv：用於建立一個獨立的Python環境的工具。
解決問題：
1. 當一個程序須要使用Python 2.7版本，而另外一個程序須要使用Python 3.6版本，如何同時使用這兩個程序？
2. 若是將全部程序都安裝在系統下的默認路徑，如：/usr/lib/python2.7/site-packages，當不當心升級了本不應升級的程序時，將會對其餘的程序形成影響。
3. 若是想要安裝程序並在程序運行時對其庫或庫的版本進行修改，都會致使程序的中斷。
4. 在共享主機時，沒法在全局site-packages目錄中安裝包。
virtualenv將會爲它本身的安裝目錄建立一個環境，這並不與其餘virtualenv環境共享庫；同時也能夠選擇性地不鏈接已安裝的全局庫。

⑤ pip 與 conda 比較

→ 依賴項檢查

pip：
- 不必定會展現所需其餘依賴包。
- 安裝包時或許會直接忽略依賴項而安裝，僅在結果中提示錯誤。
conda：
- 列出所需其餘依賴包。
- 安裝包時自動安裝其依賴項。
- 能夠便捷地在包的不一樣版本中自由切換。

→ 環境管理

pip：維護多個環境難度較大。
conda：比較方便地在不一樣環境之間進行切換，環境管理較爲簡單。

→ 對系統自帶Python的影響

pip：在系統自帶Python中包的**更新/回退版本/卸載將影響其餘程序。
conda：不會影響系統自帶Python。

→ 適用語言

pip：僅適用於Python。
conda：適用於Python, R, Ruby, Lua, Scala, Java, JavaScript, C/C++, FORTRAN。

⑥ conda與pip、virtualenv的關係

conda結合了pip和virtualenv的功能。

2、Anaconda的適用平臺及安裝條件

1. 適用平臺

Anaconda能夠在如下系統平臺中安裝和使用：

Windows
macOS
Linux（x86 / Power8）

2. 安裝條件

系統要求：32位或64位系統都可
下載文件大小：約500MB
所需空間大小：3GB空間大小（Miniconda僅需400MB空間便可）

3、Anaconda的安裝步驟

1. macOS系統安裝Anaconda

① 圖形界面安裝

前往官方下載頁面下載。有兩個版本可供選擇：Python 3.6 和 Python 2.7，我下載的是前者。選擇版以後點擊「64-Bit Graphical Installer」進行下載。
完成下載以後，雙擊下載文件，在對話框中「Introduction」、「Read Me」、「License」部分可直接點擊下一步。
「Destination Select」部分選擇「Install for me only」並點擊下一步。

注意：如有錯誤提示信息「You cannot install Anaconda in this location」則從新選擇「Install for me only」並點擊下一步。

「Installation Type」部分，能夠點擊「Change Install Location」來改變安裝位置。標準的安裝路徑是在用戶的家目錄下。在這一步我沒有改變安裝位置。若選擇默認安裝路徑，則直接點擊「Install」進行安裝。
等待「Installation」部分結束，在「Summary」部分若看到「The installation was completed successfully.」則安裝成功，直接點擊「Close」關閉對話框。
在mac的Launchpad中能夠找到名爲「Anaconda-Navigator」的圖標，點擊打開。
若「Anaconda-Navigator」成功啓動，則說明真正成功地安裝了Anaconda；若是未成功，請務必仔細檢查以上安裝步驟。

「Anaconda-Navigator」中已經包含「Jupyter Notebook」、「Jupyterlab」、「Qtconsole」和「Spyder」。（圖中的「Rstudio」是我後來安裝的，但它默認出如今「Anaconda-Navigator」的啓動界面，只須要點擊「Install」即可安裝。）

完成安裝。

② 命令行安裝

前往官方下載頁面下載。有兩個版本可供選擇：Python 3.6 和 Python 2.7，我下載的是前者。選擇版以後點擊「64-Bit Command-Line Installer」進行下載。
完成下載以後，在mac的Launchpad中找到「其餘」並打開「終端」。
- 安裝Python 3.6：bash ~/Downloads/Anaconda3-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh
- 安裝Python 2.7：bash ~/Downloads/Anaconda2-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh

注意：
1. 首詞bash也須要輸入，不管是否用的Bash shell。
2. 若是你的下載路徑是自定義的，那麼把該步驟路徑中的~/Downloads替換成你本身的下載路徑。
3. 若是你將第1步下載的.sh文件重命名了，那麼把該步驟路徑中的Anaconda3-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh或Anaconda2-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh替換成你重命名後的文件名。
  - 強烈建議：不要修改文件名。若是重命名，使用英文進行命名。

安裝過程當中，看到提示「In order to continue the installation process, please review the license agreement.」（「請瀏覽許可證協議以便繼續安裝。」），點擊「Enter」查看「許可證協議」。
在「許可證協議」界面將屏幕滾動至底，輸入「yes」表示贊成許可證協議內容。而後進行下一步。
安裝過程當中，提示「Press Enter to confirm the location, Press CTRL-C to cancel the installation or specify an alternate installation directory.」（「按回車鍵確認安裝路徑，按'CTRL-C'取消安裝或者指定安裝目錄。」）若是接受默認安裝路徑，則會顯示「PREFIX=/home/<user>/anaconda<2 or 3>」而且繼續安裝。安裝過程大約須要幾分鐘的時間。

建議：直接接受默認安裝路徑。

安裝器若提示「Do you wish the installer to prepend the Anaconda install location to PATH in your /home/<user>/.bash_profile ?」（「你但願安裝器添加Anaconda安裝路徑在/home/<user>/.bash_profile文件中嗎？」），建議輸入「yes」。

注意：
1. 路徑/home/<user>/.bash_profile中「<user>」即進入到家目錄後你的目錄名。
2. 若是輸入「no」，則須要手動添加路徑。添加export PATH="/<path to anaconda>/bin:$PATH"在「.bashrc」或者「.bash_profile」中。其中，「<path to anaconda>」替換爲你真實的Anaconda安裝路徑。

當看到「Thank you for installing Anaconda!」則說明已經成功完成安裝。
關閉終端，而後再打開終端以使安裝後的Anaconda啓動。
驗證安裝結果。可選用如下任意一種方法：
1. 在終端中輸入命令condal list，若是Anaconda被成功安裝，則會顯示已經安裝的包名和版本號。
2. 在終端中輸入python。這條命令將會啓動Python交互界面，若是Anaconda被成功安裝而且能夠運行，則將會在Python版本號的右邊顯示「Anaconda custom (64-bit)」。退出Python交互界面則輸入exit()或quit()便可。
3. 在終端中輸入anaconda-navigator。若是Anaconda被成功安裝，則Anaconda Navigator的圖形界面將會被啓動。

2. Windows系統安裝Anaconda

前往官方下載頁面下載。有兩個版本可供選擇：Python 3.6 和 Python 2.7，選擇版以後根據本身操做系統的狀況點擊「64-Bit Graphical Installer」或「32-Bit Graphical Installer」進行下載。
完成下載以後，雙擊下載文件，啓動安裝程序。

注意：
1. 若是在安裝過程當中遇到任何問題，那麼暫時地關閉殺毒軟件，並在安裝程序完成以後再打開。
2. 若是在安裝時選擇了「爲全部用戶安裝」，則卸載Anaconda而後從新安裝，只爲「我這個用戶」安裝。

選擇「Next」。
閱讀許可證協議條款，而後勾選「I Agree」並進行下一步。
除非是以管理員身份爲全部用戶安裝，不然僅勾選「Just Me」並點擊「Next」。
在「Choose Install Location」界面中選擇安裝Anaconda的目標路徑，而後點擊「Next」。

注意：
1. 目標路徑中不能含有空格，同時不能是「unicode」編碼。
2. 除非被要求以管理員權限安裝，不然不要以管理員身份安裝。

在「Advanced Installation Options」中不要勾選「Add Anaconda to my PATH environment variable.」（「添加Anaconda至個人環境變量。」）。由於若是勾選，則將會影響其餘程序的使用。若是使用Anaconda，則經過打開Anaconda Navigator或者在開始菜單中的「Anaconda Prompt」（相似macOS中的「終端」）中進行使用。

除非你打算使用多個版本的Anaconda或者多個版本的Python，不然便勾選「Register Anaconda as my default Python 3.6」。

而後點擊「Install」開始安裝。若是想要查看安裝細節，則能夠點擊「Show Details」。
點擊「Next」。
進入「Thanks for installing Anaconda!」界面則意味着安裝成功，點擊「Finish」完成安裝。

注意：若是你不想了解「Anaconda雲」和「Anaconda支持」，則能夠不勾選「Learn more about Anaconda Cloud」和「Learn more about Anaconda Support」。

驗證安裝結果。可選如下任意方法：
1. 「開始 → Anaconda3（64-bit）→ Anaconda Navigator」，若能夠成功啓動Anaconda Navigator則說明安裝成功。
2. 「開始 → Anaconda3（64-bit）→ 右鍵點擊Anaconda Prompt → 以管理員身份運行」，在Anaconda Prompt中輸入conda list，能夠查看已經安裝的包名和版本號。若結果能夠正常顯示，則說明安裝成功。

3. Linux系統安裝Anaconda

前往官方下載頁面下載。有兩個版本可供選擇：Python 3.6 和 Python 2.7。
啓動終端，在終端中輸入命令md5sum /path/filename或sha256sum /path/filename

注意：將該步驟命令中的/path/filename替換爲文件的實際下載路徑和文件名。其中，path是路徑，filename爲文件名。
強烈建議：
1. 路徑和文件名中不要出現空格或其餘特殊字符。
2. 路徑和文件名最好以英文命名，不要以中文或其餘特殊字符命名。

根據Python版本的不一樣有選擇性地在終端輸入命令：
- Python 3.6：bash ~/Downloads/Anaconda3-5.0.1-Linux-x86_64.sh
- Python 2.7：bash ~/Downloads/Anaconda2-5.0.1-Linux-x86_64.sh

注意：
1. 首詞bash也須要輸入，不管是否用的Bash shell。
2. 若是你的下載路徑是自定義的，那麼把該步驟路徑中的~/Downloads替換成你本身的下載路徑。
3. 除非被要求使用root權限，不然均選擇「Install Anaconda as a user」。

安裝過程當中，看到提示「In order to continue the installation process, please review the license agreement.」（「請瀏覽許可證協議以便繼續安裝。」），點擊「Enter」查看「許可證協議」。
在「許可證協議」界面將屏幕滾動至底，輸入「yes」表示贊成許可證協議內容。而後進行下一步。
安裝過程當中，提示「Press Enter to accept the default install location, CTRL-C to cancel the installation or specify an alternate installation directory.」（「按回車鍵確認安裝路徑，按'CTRL-C'取消安裝或者指定安裝目錄。」）若是接受默認安裝路徑，則會顯示「PREFIX=/home/<user>/anaconda<2 or 3>」而且繼續安裝。安裝過程大約須要幾分鐘的時間。

建議：直接接受默認安裝路徑。

安裝器若提示「Do you wish the installer to prepend the Anaconda<2 or 3> install location to PATH in your /home/<user>/.bashrc ?」（「你但願安裝器添加Anaconda安裝路徑在/home/<user>/.bashrc文件中嗎？」），建議輸入「yes」。

注意：
1. 路徑/home/<user>/.bash_rc中「<user>」即進入到家目錄後你的目錄名。
2. 若是輸入「no」，則須要手動添加路徑，不然conda將沒法正常運行。

當看到「Thank you for installing Anaconda<2 or 3>!」則說明已經成功完成安裝。
關閉終端，而後再打開終端以使安裝後的Anaconda啓動。或者直接在終端中輸入source ~/.bashrc也可完成啓動。
驗證安裝結果。可選用如下任意一種方法：
1. 在終端中輸入命令condal list，若是Anaconda被成功安裝，則會顯示已經安裝的包名和版本號。
2. 在終端中輸入python。這條命令將會啓動Python交互界面，若是Anaconda被成功安裝而且能夠運行，則將會在Python版本號的右邊顯示「Anaconda custom (64-bit)」。退出Python交互界面則輸入exit()或quit()便可。
3. 在終端中輸入anaconda-navigator。若是Anaconda被成功安裝，則Anaconda Navigator將會被啓動。

4、管理conda

0. 寫在前面

接下來均是以命令行模式進行介紹，Windows用戶請打開「Anaconda Prompt」；macOS和Linux用戶請打開「Terminal」（「終端」）進行操做。

1. 驗證conda已被安裝

conda --version

終端上將會以conda 版本號的形式顯示當前安裝conda的版本號。如：conda 3.11.0

注意：若是出現錯誤信息，則需覈實是否出現如下狀況：
1. 使用的用戶是不是安裝Anaconda時的帳戶。
2. 是否在安裝Anaconda以後重啓了終端。

2. 更新conda至最新版本

conda update conda

執行命令後，conda將會對版本進行比較並列出能夠升級的版本。同時，也會告知用戶其餘相關包也會升級到相應版本。

當較新的版本能夠用於升級時，終端會顯示Proceed ([y]/n)?，此時輸入y便可進行升級。

3. 查看conda幫助信息

conda --help

或

conda -h

4. 卸載conda

① Linux 或 macOS

rm -rf ~/anaconda2

或

rm -rf ~/anaconda3

即刪除Anaconda的安裝目錄。根據安裝的Anaconda版本選擇相應的卸載命令。

② Windows

控制面板 → 添加或刪除程序 → 選擇「Python X.X (Anaconda)」 → 點擊「刪除程序」

注意：
1. Python X.X：即Python的版本，如：Python 3.6。
2. Windows 10的刪除有所不一樣。

5、管理環境

0. 寫在前面

接下來均是以命令行模式進行介紹，Windows用戶請打開「Anaconda Prompt」；macOS和Linux用戶請打開「Terminal」（「終端」）進行操做。

1. 建立新環境

conda create --name <env_name> <package_names>

注意：
- <env_name>即建立的環境名。建議以英文命名，且不加空格，名稱兩邊不加尖括號「<>」。
- <package_names>即安裝在環境中的包名。名稱兩邊不加尖括號「<>」。
  1. 若是要安裝指定的版本號，則只須要在包名後面以=和版本號的形式執行。如：conda create --name python2 python=2.7，即建立一個名爲「python2」的環境，環境中安裝版本爲2.7的python。
  2. 若是要在新建立的環境中建立多個包，則直接在<package_names>後以空格隔開，添加多個包名便可。如：conda create -n python3 python=3.5 numpy pandas，即建立一個名爲「python3」的環境，環境中安裝版本爲3.5的python，同時也安裝了numpy和pandas。
- --name一樣能夠替換爲-n。
提示：默認狀況下，新建立的環境將會被保存在/Users/<user_name>/anaconda3/env目錄下，其中，<user_name>爲當前用戶的用戶名。

2. 切換環境

① Linux 或 macOS

source activate <env_name>

② Windows

activate <env_name>

③ 提示

若是建立環境後安裝Python時沒有指定Python的版本，那麼將會安裝與Anaconda版本相同的Python版本，即若是安裝Anaconda第2版，則會自動安裝Python 2.x；若是安裝Anaconda第3版，則會自動安裝Python 3.x。
當成功切換環境以後，在該行行首將以「(env_name)」或「[env_name]」開頭。其中，「env_name」爲切換到的環境名。如：在macOS系統中執行source active python2，即切換至名爲「python2」的環境，則行首將會以(python2)開頭。

3. 退出環境至root

① Linux 或 macOS

source deactivate

② Windows

deactivate

③ 提示

當執行退出當前環境，回到root環境命令後，本來行首以「(env_name)」或「[env_name]」開頭的字符將再也不顯示。

4. 顯示已建立環境

conda info --envs

或

conda info -e

或

conda env list

例如：

結果中星號「*」所在行即爲當前所在環境。macOS系統中默認建立的環境名爲「base」。

5. 複製環境

conda create --name <new_env_name> --clone <copied_env_name>

注意：
1. <copied_env_name>即爲被複制/克隆環境名。環境名兩邊不加尖括號「<>」。
2. <new_env_name>即爲複製以後新環境的名稱。環境名兩邊不加尖括號「<>」。
3. 如：conda create --name py2 --clone python2，即爲克隆名爲「python2」的環境，克隆後的新環境名爲「py2」。此時，環境中將同時存在「python2」和「py2」環境，且兩個環境的配置相同。

6. 刪除環境

conda remove --name <env_name> --all

注意：<env_name>爲被刪除環境的名稱。環境名兩邊不加尖括號「<>」。

6、管理包

1. 查找可供安裝的包版本

① 精確查找

conda search --full-name <package_full_name>

注意：
1. --full-name爲精確查找的參數。
2. <package_full_name>是被查找包的全名。包名兩邊不加尖括號「<>」。
例如：conda search --full-name python即查找全名爲「python」的包有哪些版本可供安裝。

② 模糊查找

conda search <text>

注意：<text>是查找含有此字段的包名。此字段兩邊不加尖括號「<>」。
例如：conda search py即查找含有「py」字段的包，有哪些版本可供安裝。

2. 獲取當前環境中已安裝的包信息

conda list

執行上述命令後將在終端顯示當前環境已安裝包的包名及其版本號。

3. 安裝包

① 在指定環境中安裝包

conda install --name <env_name> <package_name>

注意：
1. <env_name>即將包安裝的指定環境名。環境名兩邊不加尖括號「<>」。
2. <package_name>即要安裝的包名。包名兩邊不加尖括號「<>」。
例如：conda install --name python2 pandas即在名爲「python2」的環境中安裝pandas包。

② 在當前環境中安裝包

conda install <package_name>

注意：
1. <package_name>即要安裝的包名。包名兩邊不加尖括號「<>」。
2. 執行命令後在當前環境中安裝包。
例如：conda install pandas即在當前環境中安裝pandas包。

③ 使用pip安裝包

→ 使用場景

當使用conda install沒法進行安裝時，可使用pip進行安裝。例如：see包。

→ 命令

pip install <package_name>

注意：<package_name>爲指定安裝包的名稱。包名兩邊不加尖括號「<>」。
如：pip install see即安裝see包。

→ 注意

pip只是包管理器，沒法對環境進行管理。所以若是想在指定環境中使用pip進行安裝包，則須要先切換到指定環境中，再使用pip命令安裝包。
pip沒法更新python，由於pip並不將python視爲包。
pip能夠安裝一些conda沒法安裝的包；conda也能夠安裝一些pip沒法安裝的包。所以當使用一種命令沒法安裝包時，能夠嘗試用另外一種命令。

④ 從Anaconda.org安裝包

→ 使用場景

當使用conda install沒法進行安裝時，能夠考慮從Anaconda.org中獲取安裝包的命令，並進行安裝。

→ 注意

從Anaconda.org安裝包時，無需註冊。
在當前環境中安裝來自於Anaconda.org的包時，須要經過輸入要安裝的包在Anaconda.org中的路徑做爲獲取途徑（channel）。查詢路徑的方式以下：
1. 在瀏覽器中輸入：http://anaconda.org，或直接點擊Anaconda.org
2. 在新頁面「Anaconda Cloud」的上方搜索框中輸入要安裝的包名，而後點擊右邊「放大鏡」標誌。
3. 搜索結果中有數以千計的包可供選擇，此時點擊「Downloads」可根據下載量進行排序，最上面的爲下載最多的包。（圖中以搜索bottleneck包爲例）
4. 選擇知足需求的包或下載量最多的包，點擊包名。
5. 複製「To install this package with conda run:」下方的命令，並粘貼在終端中執行。
6. 完成安裝。

4. 卸載包

① 卸載指定環境中的包

conda remove --name <env_name> <package_name>

注意：
1. <env_name>即卸載包所在指定環境的名稱。環境名兩邊不加尖括號「<>」。
2. <package_name>即要卸載包的名稱。包名兩邊不加尖括號「<>」。
例如：conda remove --name python2 pandas即卸載名爲「python2」中的pandas包。