Использование Python в Windows

4.1.1. Шаги установки

Доступны четыре установщика Python 3.13 для скачивания — по два для 32-разрядной и 64-разрядной версий интерпретатора. Установщик с веб-сайта — это небольшой начальный загрузчик, и он автоматически загрузит необходимые компоненты по мере необходимости. Установщик без подключения к сети включает компоненты, необходимые для стандартной установки, и требует подключение к Интернету только для дополнительных функций. См. Установка без скачивания для других способов избежать скачивания во время установки.

После запуска установщика можно выбрать один из двух вариантов:

Если вы выберите «Установить сейчас»:

• Вам не нужно будет быть администратором (если не требуется обновление системы для библиотеки C Runtime или вы устанавливаете Загрузчик Python для Windows для всех пользователей)
• Python будет установлен в ваш пользовательский каталог
• Загрузчик Python Launcher для Windows будет установлен в соответствии с вариантом в нижней части первой страницы
• Будут установлены стандартная библиотека, набор тестов, загрузчик и pip
• Если выбрано, каталог установки будет добавлен в вашу PATH
• Ярлыки будут видны только для текущего пользователя

Выбор «Настроить установку» позволит вам выбрать функции для установки, место установки и другие параметры или действия после установки. Для установки символов отладки или библиотек вам нужно будет использовать этот вариант.

Чтобы выполнить установку для всех пользователей, вы должны выбрать «Настроить установку». В этом случае:

• Вам может потребоваться предоставить учетные данные администратора или разрешение
• Python будет установлен в каталог Program Files
• Загрузчик Python Launcher для Windows будет установлен в каталог Windows
• Дополнительные функции могут быть выбраны во время установки
• Стандартная библиотека может быть предварительно скомпилирована в байт-код
• Если выбрано, каталог установки будет добавлен в системную PATH
• Ярлыки доступны для всех пользователей

4.1.2. Устранение ограничения MAX_PATH

В Windows исторически ограничена длина пути до 260 символов. Это означало, что пути, превышающие этот предел, не будут разрешены, и возникнут ошибки.

В последних версиях Windows это ограничение может быть расширено примерно до 32 000 символов. Вашему администратору необходимо активировать групповую политику «Включить длинные пути Win32» или установить LongPathsEnabled в 1 в ключе реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\FileSystem.

Это позволяет функции open(), модулю os и большинству других функций работы с путями принимать и возвращать пути, длина которых превышает 260 символов.

После изменения вышеуказанного параметра дальнейшая настройка не требуется.

4.1.3. Установка без графического интерфейса

Все параметры, доступные в графическом интерфейсе установщика, также можно указать из командной строки, что позволяет скриптовым установщикам повторять установку на многих машинах без взаимодействия с пользователем. Эти параметры также можно задать, не скрывая графический интерфейс, для изменения некоторых значений по умолчанию.

Следующие параметры (найденные путем выполнения установщика с /?) можно передать установщику:

Все остальные параметры передаются как name=value, где значение обычно 0 для отключения функции, 1 для включения функции или путь. Полный список доступных параметров показан ниже.

Например, чтобы бесшумно установить стандартную установку Python для всей системы, вы можете использовать следующую команду (из командной строки с правами администратора):

python-3.9.0.exe /quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1 Include_test=0

Чтобы пользователи могли легко установить личную копию Python без набора тестов, вы можете предоставить ярлык с помощью следующей команды. Это отобразит упрощенную начальную страницу и запретит настройку:

python-3.9.0.exe InstallAllUsers=0 Include_launcher=0 Include_test=0
    SimpleInstall=1 SimpleInstallDescription="Just for me, no test suite."

(Обратите внимание, что пропуск загрузчика также пропускает ассоциации файлов и рекомендуется только для установок на пользователя, когда есть также установка на всю систему, которая включает загрузчик.)

Перечисленные выше параметры также могут быть предоставлены в файле, названном unattend.xml вместе с исполняемым файлом. Этот файл указывает список параметров и значений. Когда значение предоставляется как атрибут, оно преобразуется в число, если это возможно. Значения, предоставленные как текст элемента, всегда остаются строками. Этот пример файла устанавливает те же параметры, что и в предыдущем примере:

<Options>
    <Option Name="InstallAllUsers" Value="no" />
    <Option Name="Include_launcher" Value="0" />
    <Option Name="Include_test" Value="no" />
    <Option Name="SimpleInstall" Value="yes" />
    <Option Name="SimpleInstallDescription">Just for me, no test suite</Option>
</Options>

4.1.4. Установка без скачивания

Поскольку некоторые функции Python не включены в начальную загрузку установщика, выбор этих функций может потребовать подключения к Интернету. Чтобы избежать этой необходимости, все возможные компоненты могут быть загружены по требованию для создания полного макета, который больше не будет требовать подключения к Интернету независимо от выбранных функций. Обратите внимание, что этот загруз будет больше, чем требуется, но при большом количестве установок очень полезно иметь локальную кэшированную копию.

Выполните следующую команду из командной строки, чтобы загрузить все возможные необходимые файлы. Не забудьте заменить python-3.9.0.exe фактическим именем вашего установщика и создать макеты в отдельных каталогах, чтобы избежать конфликтов между файлами с одинаковыми именами.

python-3.9.0.exe /layout [optional target directory]

Вы также можете указать параметр /quiet чтобы скрыть отображение прогресса.

4.1.5. Изменение установки

После установки Python вы можете добавить или удалить функции с помощью инструмента «Программы и компоненты», который входит в состав Windows. Выберите запись Python и выберите «Удалить/Изменить», чтобы открыть установщик в режиме обслуживания.

«Изменить» позволяет добавлять или удалять функции, изменяя флажки — не измененные флажки не будут устанавливаться или удаляться. Некоторые параметры нельзя изменить в этом режиме, например, каталог установки; для их изменения вам нужно будет полностью удалить и затем переустановить Python.

«Восстановить» проверит все файлы, которые должны быть установлены с текущими параметрами, и заменит любые удалённые или изменённые.

«Удалить» полностью удалит Python, за исключением Загрузчика Python для Windows, который имеет свою запись в «Программы и компоненты».

4.1.6. Установка библиотек с поддержкой многопоточности

Для установки предварительно скомпилированных библиотек с поддержкой многопоточности (см. PEP 703), вы должны выбрать «Настроить установку». На второй странице параметров есть флажок «Загрузить библиотеки с поддержкой многопоточности».

Выбор этого параметра загрузит и установит дополнительные библиотеки в то же место, что и основная установка Python. Главный исполняемый файл называется python3.13t.exe, а другие библиотеки либо получают суффикс t, либо полный суффикс ABI. Исходные файлы Python и зависимые сторонние библиотеки совместно используются с основной установкой.

Версия с поддержкой многопоточности регистрируется как обычная установка Python с тэгом 3.13t (с суффиксом -32 или -arm64 как обычно для этих платформ). Это позволяет инструментам обнаружить её и Загрузчику Python для Windows поддерживать py.exe -3.13t. Обратите внимание, что загрузчик будет интерпретировать py.exe -3 (или shebang python3) как «последнюю установку 3.x», которая отдаст предпочтение библиотекам с многопоточностью перед обычными, в то время как py.exe -3.13 этого не сделает. Если вы используете сокращённую форму параметра, вам может быть предпочтительнее не устанавливать библиотеки с многопоточностью в данный момент.

Для указания параметра установки в командной строке используйте Include_freethreaded=1. См. Установка без загрузки для инструкций по предварительной загрузке дополнительных библиотек для автономной установки. Параметры включения символов отладки и библиотек также применяются к сборкам с поддержкой многопоточности.

Библиотеки с многопоточностью также доступны на nuget.org.

4.2.1. Известные проблемы

>>> import os
>>> test_file = 'C:\\Users\\example\\AppData\\Local\\test.txt'
>>> os.path.realpath(test_file)
'C:\\Users\\example\\AppData\\Local\\Packages\\PythonSoftwareFoundation.Python.3.8_qbz5n2kfra8p0\\LocalCache\\Local\\test.txt'

4.3.1. Пакеты с независимыми потоками

Пакеты, содержащие бинарные файлы с независимыми потоками, называются python-freethreaded (для 64-разрядной версии), pythonx86-freethreaded (для 32-разрядной версии) и pythonarm64-freethreaded (для версии ARM64). Эти пакеты содержат как python3.13t.exe, так и python.exe точки входа, оба из которых работают с независимыми потоками.

4.4.1. Приложение Python

Приложение, написанное на Python, не обязательно должно быть известно пользователям. В этом случае можно использовать встраиваемое распределение для включения частной версии Python в пакет установки. В зависимости от того, насколько прозрачным должно быть приложение (или, наоборот, насколько профессиональным оно должно выглядеть), есть два варианта.

Использование специализированного исполняемого файла в качестве запускающего требует некоторого программирования, но обеспечивает наиболее прозрачный опыт для пользователей. При использовании настраиваемого запускающего файла нет явных указаний на то, что программа работает на Python: можно настроить значки, указать информацию о компании и версии, и правильно работают ассоциации файлов. В большинстве случаев настраиваемый запускающий файл должен просто вызывать Py_Main с жёстко заданной командной строкой.

Более простой подход — предоставить пакетный файл или сгенерированный ярлык, который напрямую вызывает python.exe или pythonw.exe с необходимыми аргументами командной строки. В этом случае приложение будет казаться написанным на Python, а не с его фактическим именем, и пользователи могут иметь трудности с его отличием от других работающих процессов Python или ассоциаций файлов.

В последнем случае пакеты следует устанавливать как каталоги рядом с исполняемым файлом Python, чтобы они были доступны в пути. При использовании специализированного запускающего файла пакеты могут быть расположены в других местах, так как есть возможность указать путь поиска перед запуском приложения.

4.4.2. Встраивание Python

Приложения, написанные на native коде, часто требуют некоторого языка сценариев, и для этой цели можно использовать встраиваемое распределение Python. Как правило, основная часть приложения написана на native коде, и какая-то часть будет вызывать python.exe или напрямую использовать python3.dll. В обоих случаях извлечение встраиваемого распределения в подкаталог установки приложения достаточно для предоставления загружаемого интерпретатора Python.

Как и в случае использования для приложений, пакеты можно установить в любое место, так как есть возможность указать пути поиска перед инициализацией интерпретатора. В остальном нет принципиальной разницы между использованием встраиваемого распределения и обычной установкой.

4.6.1. Добавление переменных среды

Windows позволяет настраивать переменные среды постоянно на уровне пользователя и системы, или временно в командной строке.

Для временного изменения переменных среды откройте командную строку и используйте команду set:

C:\>set PATH=C:\Program Files\Python 3.9;%PATH%
C:\>set PYTHONPATH=%PYTHONPATH%;C:\My_python_lib
C:\>python

Эти изменения будут применяться ко всем последующим командам, выполненным в этой консоли, и будут унаследованы любыми приложениями, запущенными из консоли.

Включение имени переменной в проценты развернёт существующее значение, позволяя добавить новое значение в начале или в конце. Изменение PATH путём добавления каталога, содержащего python.exe, в начало — распространённый способ обеспечения запуска правильной версии Python.

Для постоянного изменения переменных среды по умолчанию, кликните «Пуск» и найдите «изменить переменные среды», или откройте свойства системы, Дополнительные параметры системы и нажмите кнопку Переменные среды. В этом диалоге вы можете добавлять или изменять переменные пользователя и системы. Для изменения системных переменных вам необходимы права администратора.

4.6.2. Поиск исполняемого файла Python

Помимо использования автоматически созданной записи в меню «Пуск» для интерпретатора Python, вы можете запустить Python в командной строке. Установщик предоставляет возможность настроить это за вас.

На первой странице установщика может быть опция «Добавить Python в PATH», которая позволяет установщику добавить местоположение установки в PATH. Также добавляется местоположение папки Scripts\. Это позволяет ввести python для запуска интерпретатора и pip для установщика пакетов. Таким образом, вы также можете выполнить ваши скрипты с параметрами командной строки, см. документацию Командная строка.

Если вы не включили эту опцию во время установки, вы всегда можете запустить установщик, выбрать «Изменить» и включить её. В качестве альтернативы, вы можете вручную изменить PATH, следуя инструкциям в Добавление переменных среды. Вам нужно установить переменную среды PATH так, чтобы она включала каталог вашей установки Python, разделенный точкой с запятой от других элементов. Пример переменной может выглядеть так (предполагается, что первые два элемента уже существовали):

C:\WINDOWS\system32;C:\WINDOWS;C:\Program Files\Python 3.9

4.8.1. Начало работы

py

py -3.7

py -2

'py' is not recognized as an internal or external command,
operable program or batch file.

py --list

# Select any '3.*' tagged runtime
py -V:3

# Select any 'PythonCore' released runtime
py -V:PythonCore/

# Select PythonCore's latest Python 3 runtime
py -V:PythonCore/3

#! python
import sys
sys.stdout.write("hello from Python %s\n" % (sys.version,))

py hello.py

#! python3

4.8.2. Строки shebang

Если первая строка файла скрипта начинается с #!, она известна как строка shebang. Linux и другие операционные системы семейства Unix имеют встроенную поддержку таких строк, и они часто используются в таких системах для указания способа выполнения скрипта. Этот запускатель позволяет использовать те же возможности для Python-скриптов в Windows, и приведенные выше примеры демонстрируют их использование.

Для обеспечения переносимости строк shebang в Python-скриптах между Unix и Windows, этот запускатель поддерживает ряд «виртуальных» команд для указания интерпретатора, который следует использовать. Поддерживаемые виртуальные команды:

• /usr/bin/env
• /usr/bin/python
• /usr/local/bin/python
• python

Например, если первая строка вашего скрипта начинается с

#! /usr/bin/python

Будет найден и использован по умолчанию Python или активная виртуальная среда. Поскольку многие Python-скрипты, написанные для работы в Unix, уже содержат эту строку, вы должны обнаружить, что эти скрипты могут использоваться запускателем без изменений. Если вы пишете новый скрипт для Windows, который вы надеетесь использовать в Unix, используйте одну из строк shebang, начинающихся с /usr.

Любая из вышеперечисленных виртуальных команд может быть дополнена явной версией (либо только главной версии, либо главной и второстепенной версии). Кроме того, 32-разрядная версия может быть запрошена добавлением «-32» после второстепенной версии. Например, /usr/bin/python3.7-32 запрашивает использование 32-разрядной версии Python 3.7. Если активна виртуальная среда, версия будет проигнорирована, и будет использоваться среда.

Форма shebang /usr/bin/env имеет ещё одно специальное свойство. Прежде чем искать установленные интерпретаторы Python, эта форма будет искать исполняемый файл PATH исполняемый файл Python, соответствующий имени, указанному в качестве первого аргумента. Это соответствует поведению программы Unix env, которая выполняет PATH поиск. Если исполняемый файл, соответствующий первому аргументу после команды env, не найден, но аргумент начинается с python, он будет обработан как описано для других виртуальных команд. Переменная среды PYLAUNCHER_NO_SEARCH_PATH может быть установлена (любое значение) для пропуска этого поиска в PATH.

Строки shebang, которые не соответствуют ни одному из этих шаблонов, ищутся в разделе [commands] файла конфигурации запускателя .INI файла. Это может быть использовано для обработки определённых команд так, как это уместно для вашей системы. Имя команды должно быть единственным аргументом (без пробелов в исполняемом файле shebang), а подставленное значение — полным путём к исполняемому файлу (дополнительные аргументы, указанные в .INI, будут заключены в кавычки как часть имени файла).

[commands]
/bin/xpython=C:\Program Files\XPython\python.exe

Любые команды, не найденные в файле .INI, обрабатываются как пути к исполняемым файлам Windows, которые являются абсолютными или относительными к каталогу, содержащему файл скрипта. Это удобство для скриптов, относящихся только к Windows, таких как те, которые созданы установщиком, так как поведение не совместимо с оболочками Unix. Эти пути могут быть заключены в кавычки и могут содержать несколько аргументов, после чего путь к скрипту и любые дополнительные аргументы будут добавлены.

4.8.3. Аргументы в строках shebang

Строки shebang также могут указывать дополнительные параметры, которые должны передаваться интерпретатору Python. Например, если у вас есть строка shebang:

#! /usr/bin/python -v

Тогда Python будет запущен с параметром -v.

4.8.4. Настройка

[defaults]
python=3.7

[defaults]
python=3
python3=3.7

4.8.5. Диагностика

Если установлена переменная среды PYLAUNCHER_DEBUG (любое значение), загрузчик выведет диагностическую информацию в stderr (т. е. в консоль). Хотя эта информация одновременно и подробная, и лаконичная, она должна позволить вам увидеть, какие версии Python были обнаружены, почему была выбрана определённая версия и точная командная строка, используемая для запуска целевого Python. Она предназначена в первую очередь для тестирования и отладки.

4.8.6. Режим проверки

Если установлена переменная среды PYLAUNCHER_DRYRUN (любое значение), загрузчик выведет команду, которую он должен был бы запустить, но фактически Python не запустит. Это может быть полезно для инструментов, которые хотят использовать загрузчик для обнаружения и последующего непосредственного запуска Python. Обратите внимание, что команда, записанная в стандартный вывод, всегда закодирована с использованием кодировки UTF-8 и может не отображаться правильно в консоли.

4.8.7. Установка по требованию

Если переменная среды PYLAUNCHER_ALLOW_INSTALL установлена (любое значение), а запрошенная версия Python не установлена, но доступна в Microsoft Store, загрузчик попытается её установить. Для завершения этого может потребоваться взаимодействие с пользователем, и вам может потребоваться запустить команду снова.

Дополнительная переменная PYLAUNCHER_ALWAYS_INSTALL заставляет загрузчик всегда пытаться установить Python, даже если он обнаружен. Это в основном предназначено для тестирования (и должно использоваться с PYLAUNCHER_DRYRUN).

4.8.8. Коды возврата

Загрузчик Python может вернуть следующие коды завершения. К сожалению, нет способа отличить их от кода завершения самого Python.

Имена кодов используются в исходных кодах и предназначены только для справки. Нет возможности получить доступ к ним или разрешить их, кроме чтения этой страницы. Записи перечислены в алфавитном порядке по именам.

4.10.1. PyWin32

Модуль PyWin32, созданный Марком Хэммондом, представляет собой набор модулей для расширенной поддержки, специфичной для Windows. Это включает в себя инструменты для:

• Компонентной модели объектов (COM)
• Вызовов Win32 API
• Реестра
• Журнала событий
• Библиотеки классов Microsoft Foundation (MFC) пользовательские интерфейсы

PythonWin — это пример приложения MFC, поставляемого с PyWin32. Это интегрированная среда разработки (IDE) со встроенным отладчиком.

4.10.2. cx_Freeze

cx_Freeze упаковывает скрипты Python в исполняемые файлы Windows (файлы *.exe). После этого вы можете распространять ваше приложение, не требуя от пользователей установку Python.