آموزش نصب پکیج در پایتون Python – نصب کتابخانه در پایتون

در این بخش به آموزش نصب پکیج در پایتون Python می پردازیم و نحوه نصب کتابخانه در پایتون را توضیح می دهیم. توجه به این نکته ضروری است که اصطلاح پکیج Package، بسته، ماژول و کتابخانه در این آموزش به یک مفهوم اشاره دارد. کتابخانه‌ ها مجموعه ای از فایل های پایتونی هستند که برای اهداف مختلفی ساخته می شوند. همانطور که در آموزش های قبلی اشاره شده است پایتون دارای پکیج ها و کتابخانه های متنوعی با کاربرد های گوناگون است و خیلی از این کتابخانه ها بطور پیش فرض در پایتون، نصب نیستند و شما بر اساس نیاز خود می توانید، براحتی آن ها را نصب و استفاده کنید.

کتابخانه های پایتون در کاربرد های مختلف، روند رو به رشدی را سپری می کنند و هر روز به تعداد این کتابخانه ها افزوده می شود. به طور کلی این نوع نگرش در زبان برنامه نویسی که افراد و سازمان های مختلف می توانند قابلیت های جدیدی با عنوان پکیج، به پایتون اضافه کنند، سبب محبوبیت و کاربرد فراوان این زبان برنامه نویسی شده است. پیشنهاد می کنیم فرصت های شغلی برنامه نویسی پایتون – معرفی 10 شغل مهم و پردرآمد برنامه نویسی پایتون را نیز مطالعه کنید. در ادامه به آموزش نصب پکیج در پایتون می پردازیم.

آموزش نصب پکیج در پایتون

زبان برنامه نویسی پایتون از کتابخانه ها یا ماژول های فراوانی برای کم کردن حجم کد و صرفه جویی در زمان استفاده می کند؛ در واقع تنها راه گسترش و توسعه ی زبان پایتون در زمینه های مختلف و فریم ورک ها، کتابخانه های آن است. که به وسیله ی آن ها می توانید زبان برنامه نویسی پایتون را در زمینه های مختلف مانند برنامه نویسی وب، گرافیکی، علوم داده، هوش مصنوعی و … بکار ببرید. برای استفاده از این کتابخانه ها که در پایتون نصب نیستند باید آن ها را نصب کرد. به طور کلی دو روش برای نصب پکیج های پایتون وجود دارد.

1. استفاده از دستور pip (مدیریت پکیج پایتون)
2. دانلود پکیج مربوطه و نصب آن بصورت دستی

استفاده از دستور pip

ابزار مدیریت بسته pip امکانی برای نصب پکیج های پایتون را بطور اتوماتیک در اختیار ما قرار می دهد که بتوانیم بسته ها و کتابخانه ها را مستقیماً از مخزن سایت PyPI نصب کنیم. کار کردن با این ابزار بسیار ساده است و هر بسته ای را که می خواهید نصب کنید با pip آن براحتی در پایتون نصب خواهد شد. قبل از نصب هر کابخانه ای با pip به دو نکته زیر توجه داشته باشید.

• یک اتصال فعال اینترنتی داشته باشید.
• از نصب بودن pip در سیستم خود اطمینان داشته باشید.

بررسی نصب بودن pip در پایتون

اگر از پایتون نسخه 2.7.9 و بالاتر و یا پایتون 3.4 و بالاتر استفاده می‌کنید، این ابزار به صورت خودکار در هنگام نصب پایتون نصب می‌شود. برای بررسی وجود pip دستور زیر را در محیط خط فرمان اجرا کنید. خط فرمان در ویندوز همان cmd یا powershell است. برای اطمینان از نصب بودن ابزار pip در پایتون مراحل زیر را انجام دهید. ابتدا با Cmd یا Command prompt ویندوز را باز کنید.

در پنجره یا کنسول باز شده عبارت زیر را برای چک کردن نصب بودن pip تایپ کنید.

pip --version

اگر همه چیز درست باشد ورژن و مسیر نصب pip طبق شکل بالا نمایش داده می شود ولی ممکن است در حین نصب پایتون تیک Add Python to PATH را نزده باشید یعنی مسیر پایتون و ابزار های آن را برای استفاده های عمومی به ویندوز را اعلام نکرده اید. اشکالی ندارد برای رفع این مشکل نیز راه حل وجود دارد اگر طبق شکل زیر بعد از تایپ دستور pip –version پیغام pip is not recognized as an internal or external command, operable program or batch file را مشاهده کردید نگران نباشید.

این پیغام می گوید ابزار pip ناشناس است چون ما مسیر نصب و متغیر ها و اسکریپت های پایتون را به ویندوز اضافه نکرده ایم بنابراین ویندوز فایل pip را نمی تواند پیدا کند. باز دو راه حل برای این کار وجود دارد. در راه حل اول می توانیم با استفاده از دستور py -m در ابتدای دستورات pip از بروز خطا در این رابطه جلوگیری کنیم یعنی می توانید تایپ کنید:

py -m pip --version

فقط نکته مهم این است از این به بعد قبل از هر دستور pip باید عبارت py -m رو درج کنید. اما اگر این کار برای شما مشکل است یکبار مسیر نصب پایتون رو به ویندوز بدهید و راحت شوید. برای این کار مسیری که فایل های dll و exe و اسکریپت های پایتون در آنجا هست را پیدا کنید.

توجه داشته باشید فولدی که پایتون در آنجا نصب شده، بصورت شکل بالا ظاهر شود و محتویات آن شامل فایل های ظاهر شده باشد. آدرس این مسیر را برداشته و به Control Panel ویندوز بروید و عبارت environment را جستجو کنید. در نتیجه های پیدا شده بر روی گزینه edit environment variables for your account کلیک کنید.

در این حالت با پنجره ای روبرو می شوید که این پنجره دو بخش User Variable و System Variable دارد. هر دو بخش دارای متغیرهایی می باشند. ما با بخش User Variable کار داریم. در این بخش سعی کنید متغیر با نام PATH پیدا کنید. احتمالا این متغیر از قبل برای شما وجود دارد ولی اگر وجود نداشت بر روی دکمه New کلیک کنید و دقیقا متغیری با نام PATH ایجاد کنید. حال این متغیر را انتخاب کنید و گزینه Edit را بزنید. مشابه با شکل زیر:

پس از کلیک بر روی گزینه Edit برای شما صفحه ای باز می شود. کار کردن این مورد، در ویندوز 7 و 8 با ویندوز 10 کمی تفاوت دارد. برای ویندوز های 7 و 8 و 8.1 به انتهای قسمت Value این متغیر بروید و اگر سیمی کالون ( ; ) وجود دارد ، آدرس مورد نظر را کپی کنید. آدرسی که قبلاً در تصویر نشان داده شده بود و مسیر نصب و فایل های پایتون در آنجا بود. مثلاً در سیستم من آدرس بصورت C:\Users\Pc\AppData\Local\Programs\Python\Python39 است. احتمالاً در ویندوز شما بجای Pc نام کاربری شما نوشته شده باشد. اگر هم وجود ندارد ابتدا سیمی کالون (; ) را قرار دهید و سپس آدرس را کپی کنید. در گام بعد نیز یک بار دیگر سیمی کالون را درانتهای Value قرار دهید و آدرس مورد نظر را کپی کنید. با این تفاوت که این بار انتهای آدرس خود Scripts\ اضافه کنید. پس ما دو آدرس را کپی کردیم.

اگر با ویندوز 10 کار می کنید، اضافه کردن آدرس ها کمی آسان تر می باشد. مشابه قبل متغیر PATH را انتخاب کنید و دکمه edit را انتخاب کنید. در این پنجره دکمه New را بزنید و آدرس مورد نظر خود را وارد کنید. در مرحله بعد مجددا دکمه New را بزنید و این بار نیز آدرس مورد نظر را وارد کنید. تنها تفاوت این است که باید به انتهای آدرس مورد نظر خود عبارت Scripts\ اضافه کنید. شکل های زیر را مشاهده کنید:

حال بر روی OK تمامی پنجره ها کلیک کنید و تمامی پنجره ها را ببندید. اگر cmd شما باز است ، آن را ببندید و مجددا آن را باز کنید با این کار اطمینان پیدا می کنیم که این تغییرات اعمال شده است. حال دوباره کلمه python را در آن بنویسید و Enter را بزنید. اگر تمامی مراحل بالا را درست انجام داده باشید ، میبینید که کنسول پایتون به ما نمایش داده می شود. این نشان می دهد که پایتون به درستی به PATH ویندوز اضافه شده است.

نصب کتابخانه به وسیله pip در پایتون

هر پکیج یا کتابخانه ای که قصد نصب کردن آن را دارید می توانید از سایت pypi.org پیدا کنید. در واقع باید نام پکیج مورد نظر خودتون رو در این سایت جستجو کنید. بگذارید با یک مثال جلو برویم. فرض کنید من به کتابخانه یا پکیج Pandas نیاز دارم. اگر برای نوشتن برنامه ای نیاز به Pandas داشته باشم باید آن را import کنم ولی طبق شکل زیر مشاهده می کنید که کتابخانه Pandas در پایتون من نصب نیست.

پس الان می خواهیم Pandas را از طریق ابزار pip نصب کنیم. به سایت pypi.org بروید و طبق شکل کتابخانه Pandas را جستجو کنید.

اگر روی Pandas 1.3.1 کلیک کنید راهنمای نصب این کتابخانه نمایش داده می شود با کمی اسکرول کردن فرمان نصب این کتابخانه در صفحه نمایان خواهد شد این فرمان بصورت زیر است.

pip install pandas

این دستور را کپی کنید و در Cmd آن را جایگزین کنید و اینتر را بزنید. شکل زیر نحوه نصب کتابخانه Pandas را نشان می دهد.

مدتی صبر کنید تا این کتابخانه دانلود و نصب شود پس از پایان مراحل پیغام زیر نمایش داده خواهد شد.

اکنون کتابانه pandas در پایتون نصب شده است و می توان از آن استفاده کرد.

دانلود پکیج مربوطه و نصب آن بصورت دستی

راحت ترین راه برای نصب یک بسته، نصب اتوماتیک آن است که در بالا توضیح داده شد ولی مواقعی وجود دارد که به هر علتی خطایی در اتصال بوجود می آید یا موارد دیگری که امکان نصب اتوماتیک فراهم نمی شود. برای نصب کتابخانه پایتون در چنین شرایطی می توان فایل کتابخانه مورد نظر را تهیه کرد و آن را بصورت دستی نصب کرد. برای این کار باز وارد سایت pypi.org بشید و نام پکیج مورد نظر به عنوان مثال scipy رو جستجو کنید تا وارد صفحه پکیج بشید و از سمت راست روی Download files کلیک کنید.

نسخه مورد نظر خود را صفحه دانلود کنید برای اینکار می توانید روی لینک کلیک کنید و کمی صبر کنید تا دانلود کامل شود. دقت کنید که به نام لینوکس، ویندوز و … که در نام لینک هست دقت کنید و گزینه متناسب با سیستم خودتان رو دانلود کنید. پس از دانلود نوبت به نصب فایل دانلود شده می رسد. کتابخانه ای که دانلود کردید دارای پسوند whl. هست و برای این نصب پکیج باید از cmd استفاده کنیم. فایلی که دانلود کردیم در پوشه downloads ویندوز قرار دادیم و برای نصب باید cmd رو باز کنیم و با استفاده از دستور cd downloads وارد پوشه دانلود ها شوید یعنی جایی که فایل کتابخانه آنجا قرار دارد و در نهایت با دستور pip install filename.whl کتابخانه مورد نظر را نصب می کنیم.  در اینجا filename.whl نام فایلی هست که دانلود کردیم.

pip install scipy-1.7.1-cp37-cp37m-win32.whl

اگر فایل انتخابی درست باشد بخوبی فرآیند نصب انجام خواهد شد.

نتیجه گیری

در این پست در مورد آموزش نصب پکیج در پایتون Python یا نصب کتابخانه در پایتون صحبت شد. دو روش کلی که استفاده از ابزار pip بصورت اتوماتیک و حالت دستی تشریح و بررسی شد. با استفاده از کتابخانه های پایتون براحتی می توان از توابع آماده آن ها بهره برد و از آنها در کد استفاده کرد. اگر در مورد نصب کتابخانه در پایتون نظر یا پیشنهاد یا سوالی داشتید می توانید دیدگاه های خود را با ما و دوستانتان به اشتراک بگذارید. در پایان امیدوارم از مطالب آماده شده استفاده لازم را برده باشیدو موفق و پیروز باشید.