簡單配置 Win11 系統的 Python 環境
前陣子接了一個專案，必須基於 Windows 的系統進行開發。
可真是久違了！距離上次使用 Windows 已經有好幾年了。
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我們先嘗試了幾個方法，最後決定使用 PowerShell 來配置 Python 環境。
本來想要使用 WSL 來配置，但這會把環境變成 Linux 環境...（？）
那我們手邊就有 Linux 環境了，還要在 Windows 上配置幹嘛？
作業環境
我們使用 Mac 所提供的虛擬環境工具：Parallels Desktop。
透過 Parallels Desktop，我們可以在 Mac 上順利地運行 Windows 系統，現在預設安裝的是 Windows 11。
Apple M1 晶片是 ARM 架構，在剛推出時遇到許多相容性的問題，但過了幾年已經好很多了。
安裝 Chocolatey
首先，我們需要啟動 PowerShell。
Chocolatey 是一個基於 Windows 的包管理系統，它利用 NuGet 和 PowerShell 技術來自動化軟件的安裝、升級和管理過程。它類似於 Linux 上的 apt-get 或 yum，讓 Windows 用戶可以以一種簡單、一致的方式來管理軟件。
安裝 Chocolatey 相對簡單，只需要在以管理員身份運行的 PowerShell 中執行以下命令：
Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force; [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072; iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://community.chocolatey.org/install.ps1'))
安裝完成後，輸入以下命令驗證 Chocolatey 是否安裝成功：
choco -v
如果看到 Chocolatey 的版本號，則表示安裝成功。
上面這段指令的內容是這樣：
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Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force:
- 這段命令是設定 PowerShell 執行政策。
Set-ExecutionPolicy用於更改執行政策，以允許或禁止執行 PowerShell 腳本。Bypass表示繞過所有執行政策，不進行任何限制。-Scope Process表示僅在當前 PowerShell 會話中應用此變更，不影響整個系統。-Force用於強制執行此操作而不提示確認。
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[System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072:
- 這段命令是設定網路安全協議。
[System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol用於獲取或設置協議類型。-bor 3072表示將 TLS 1.2 (3072) 協議添加到現有的協議中。-bor是位運算符，表示按位或操作，允許同時啟用多個協議。
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iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://community.chocolatey.org/install.ps1')):
- 這段命令是下載並執行 Chocolatey 的安裝腳本。
iex是Invoke-Expression的縮寫，用於執行傳遞給它的字串內容。New-Object System.Net.WebClient用於創建一個新的 WebClient 對 象，這個對象可以用來下載資料。.DownloadString('https://community.chocolatey.org/install.ps1')用於從指定的 URL 下載腳本內容。- 整體上，
iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://community.chocolatey.org/install.ps1'))命令會下載並立即執行位於 'https://community.chocolatey.org/install.ps1' 的 PowerShell 腳本，該腳本負責安裝 Chocolatey。
簡單來說，這段指令的作用是：暫時設置 PowerShell 執行政策以允許腳本執行，配置網路安全協議以支持 TLS 1.2，然後下載並執行 Chocolatey 的安裝腳本。
Chocolatey 常用指令：
- 安裝
choco install <packageName> - 升級
choco upgrade <packageName> - 列出已安裝的套件
choco list --localonly - 卸載
choco uninstall <packageName>
安裝 git
安裝完成後，繼續以管理員身份運行 PowerShell，並執行以下命令安裝 Git：
choco install git -y
安裝完成後，輸入以下命令驗證 Git 是否安裝成功：
git --version
# >>> git version 2.45.2.windows.1
安裝 Python
我們使用 pyenv 來管理 Python 版本。
雖然市面上有很多選擇，例如 Anaconda、Miniconda、WinPython 等，但我們還是選擇了 pyenv。
因為我們常在 Linux 上開發，看到 pyenv 就覺得親切。
在 Windows 上安裝和使用 pyenv 通常不是直接進行的，因為 pyenv 是為 Unix-like 環境設計的。然而，可以使用 pyenv-win 這個項目，它是 pyenv 的一個 Windows 端口。
請跟著以下步驟：
步驟 1：安裝 pyenv-win
下載 pyenv-win 專案：
Invoke-WebRequest -UseBasicParsing -Uri "https://raw.githubusercontent.com/pyenv-win/pyenv-win/master/pyenv-win/install-pyenv-win.ps1" -OutFile "./install-pyenv-win.ps1"; &"./install-pyenv-win.ps1"
如果你收到如下所示的任何 UnauthorizedAccess 錯誤，請使用「以管理員身分執行」選項啟動 Windows PowerShell 並執行：
Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Scope LocalMachine
完成後，再重新執行上述安裝命令。
步驟 2：驗證安裝
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重啟 PowerShell：
- 關閉並重新打開 PowerShell 窗口，以應用環境變量更改。
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檢查
pyenv安裝：-
輸入以下命令檢查
pyenv版本：pyenv --version
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步驟 3：使用 pyenv 安裝 Python 版本
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查看可用的 Python 版本：
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使用以下命令列出所有可用的 Python 版本：
pyenv install --list
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安裝指定的 Python 版本：
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例如，安裝 Python 3.10.11：
pyenv install 3.10.11
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設定全域 Python 版本：
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這個步驟不是必要的，但是如果你想要在所有的 shell 中使用相同的 Python 版本，可以設置安裝的 Python 版本為全局默認版本：
pyenv global 3.10.11
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驗證 Python 安裝：
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輸入以下命令驗證 Python 是否安裝成功：
python --version
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安裝 VS Code
最後，我們安裝 Visual Studio Code 作為開發工具。
這邊我們就到 VS Code 官網 下載安裝程式，然後安裝即可。
安裝完成之後，我們希望能夠在 PowerShell 中直接使用 code 命令來打開 VS Code。
所以現在需要把 VS Code 的安裝路徑加入到環境變量中，複製以下路徑：
C:\Users\your_user_name\AppData\Local\Programs\Microsoft VS Code\bin
記得將 your_user_name 替換為你的使用者名稱。
題外話
其實我們覺得 PowerShell 的展示畫面實在難以直視。
這個部分我們建議使用 oh-my-posh 來美化 PowerShell 的外觀。
但這個部分不是本文的重點，有興趣的讀者請查看：
結語
透過 PowerShell，我們可以快速地配置 Python 環境，並安裝開發工具。
當然，以上僅涵蓋了最基本的配置，留此文章作為參考。