安装Python

由于RAG项目中所需要的Python版本必须高于3.8，经过筛选，最终选择了3.10.11这个版本

py --version
Python 3.10.11

安装过程略过，但对于几个基础的命令作个笔记记录

• where python

找到python启动器的位置

D:\>where python
C:\Users\xxxxx\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python.exe

• py -0

py -0 这个命令可以在有多个版本的Python的情况下，查看Python启动器默认执行的是哪个版本（带 * 标记的这个就是默认版本），多个版本的情况下，如果想改变Python启动器的默认版本，有两种方式：1、设置环境变量 PY_PYTHON=3.10 ；2、改配置置文件 %LOCALAPPDATA%\py.ini

D:\>py -0
Installed Pythons found by py Launcher for Windows-3.10-64 *

Python启动器的默认执行版本与环境变量PATH中的Phthon版本设定问题：

两者并不是同步的，因为Python启动器用的python版本并不依赖于PATH环境变量。

• pip命令

pip命令最常见的用法就是安装依赖工具包

D:\PythonWorkspace\wow-rag\rag-venv>pip install fastapiLooking in indexes: https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
Requirement already satisfied: fastapi in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (0.116.1)
Requirement already satisfied: starlette<0.48.0,>=0.40.0 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from fastapi) (0.47.1)
Requirement already satisfied: typing-extensions>=4.8.0 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from fastapi) (4.14.1)
Requirement already satisfied: pydantic!=1.8,!=1.8.1,!=2.0.0,!=2.0.1,!=2.1.0,<3.0.0,>=1.7.4 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from fastapi) (2.11.7)
Requirement already satisfied: typing-inspection>=0.4.0 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from pydantic!=1.8,!=1.8.1,!=2.0.0,!=2.0.1,!=2.1.0,<3.0.0,>=1.7.4->fastapi) (0.4.1)
Requirement already satisfied: annotated-types>=0.6.0 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from pydantic!=1.8,!=1.8.1,!=2.0.0,!=2.0.1,!=2.1.0,<3.0.0,>=1.7.4->fastapi) (0.7.0)
Requirement already satisfied: pydantic-core==2.33.2 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from pydantic!=1.8,!=1.8.1,!=2.0.0,!=2.0.1,!=2.1.0,<3.0.0,>=1.7.4->fastapi) (2.33.2)
Requirement already satisfied: anyio<5,>=3.6.2 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from starlette<0.48.0,>=0.40.0->fastapi) (4.9.0)
Requirement already satisfied: sniffio>=1.1 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from anyio<5,>=3.6.2->starlette<0.48.0,>=0.40.0->fastapi) (1.3.1)
Requirement already satisfied: idna>=2.8 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from anyio<5,>=3.6.2->starlette<0.48.0,>=0.40.0->fastapi) (3.10)
Requirement already satisfied: exceptiongroup>=1.0.2 in d:\pythonworkspace\wow-rag\rag-venv\lib\site-packages (from anyio<5,>=3.6.2->starlette<0.48.0,>=0.40.0->fastapi) (1.3.0)
Note: you may need to restart the kernel to use updated packages.

有多个版本的Python时，可以用py命令带上版本号来对指定的版本安装依赖包，例：

py -3.10 -m pip install langchain

安装 langchain 包到 Python 3.10 的环境中

Python的虚拟环境

虚拟环境是一个 独立的 Python 环境目录（包含解释器、pip、安装包等），本质是一个文件夹，在实际项目中，对每个项目单独创建一个虚拟环境是有重要意义的，这可以让每个项目所依赖的包与其他项目的依赖包进行隔离，避免工具包的版本冲突导致的各种问题。

虚拟环境通常在项目的根目录下创建，用命令行创建一个虚拟环境的示例（rag-env是虚拟环境的目录）：

py -3.10 -m venv rag-env

虚拟环境的激活：在 rag-env\Scripts 目录下执行active.bat （必须CMD窗口执行），关闭就是执行 deactive.bat

重要：安装项目依赖的工具包之前激活该项目的虚拟环境，避免工具包未正确安装导致运行代码的时候出现报错：

ModuleNotFoundError: No module named 'pandas'

一旦你激活了某个虚拟环境，后续在该命令行中执行的所有 Python 相关命令（如 python, pip, conda, pytest 等），都是作用在这个被激活的虚拟环境中的。

一个命令行窗口只能管理一个虚拟环境的状态（激活/关闭），命令行窗口关闭后，激活的虚拟环境会自动关闭。想要管理多个虚拟环境的状态，可以开多个命令行。

注：使用PyCharm创建一个项目可以指定的策略来为项目创建一个新的虚拟环境，且在PyCharm中运行Python程序的时候不需要手动激活虚拟环境，PyCharm会帮用户做这件事。

Jupyter与Jupyter Book

Jupyter适用于做Python的小实验，比用PyCharm更简洁方便。使用Jupyter需要的前提条件是：

1、安装Python

2、在项目的根目录下创建该项目的虚拟环境，例：py -3.10 -m venv rag-venv

3、已激活虚拟环境（命令行前缀显示虚拟环境的目录名，如： rag-env）

(rag-venv) C:\Users\YourName\YourProject>

安装Jupyter的步骤

1、（建议）使用阿里的镜像源，提高下载速度

pip config set global.index-url https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

2、安装Jupyter

pip install notebook

3、确认已装好

jupyter --version

4、启动Jupyter（在虚拟环境中执行）

jupyter notebook

浏览器中打开 http://localhost:8888，这是 Jupyter 的控制面板，你可以：

• 新建一个 Notebook（点击右上角 New → 选择 Python 3.10 环境）

• 编写代码，运行、保存等

5、退出 Jupyter 后，如果不再工作，可关闭虚拟环境（执行 \Scripts目录下的 deactive.bat）

在 Jupyter Notebook 中，界面是由一个个可以运行代码或写文字的“格子”（单元格，ode cell）组成的。每个格子可以：

• 输入一段 Python 代码

• 按下 Shift + Enter 运行这段代码

• 结果会显示在格子下方

• 你可以随时插入新格子、删除、复制、重新运行等

你可以在Jupyter Notebook中写python 代码、调试、展示结果等操作。比命令行好用，比PyCharm方便。

每个代码格子都要单独运行，才能执行其中的代码，除非你选择了批量执行（比如，菜单栏中执行 Restart & Run All，这会重骑Python的环境并按顺序运行所有的代码格子）。

Pycharm

与IDEA同为JetBrains下的产品，因此，很多设计特点可以参照IDEA来对标。

与IDEA一样，免费使用的版本为社区版（Community），本次安装的版本为 PyCharm Community 2023.3.5，安装过程略。

首次启动时的几个设置：

• Import Settings：

  • 选择 Do not import settings（针对首次使用者）。

• UI 界面主题选择：

  • 推荐选择 Darcula（深色） 或 Light（浅色），可随时更改。

• 插件推荐（可跳过）

项目与虚拟环境

与IDEA中对Java的版本设置相似，PyCharm中也可以设置全局Python的版本，但是不建议设置全局共享的Python解释器，因为这样很容易造成依赖冲突。

因此，对每个项目构建一个该项目的虚拟环境是实际项目中规范的做法。

新建项目的示例：

• File→New Project：Interpreter Type 选 Custom enviroment 

这样就可以在创建项目目录的同时，在项目的目录下构建该项目的虚拟环境。

在虚拟环境的目录里，可以看到有一个python.exe，在 项目文件夹\虚拟环境文件夹\Scripts\  这个目录下，这是系统安装的Python(多版本的话指向的是默认版本)的一个副本，副本的意思是基于系统安装的Python复制必要的解释器文件，并创建一个独立的依赖空间（包的安装路径、sys.path 等都被重定向到了虚拟环境下的 Lib/ 和 Scripts/ 目录）。这样的话，在这个虚拟环境中装包、运行脚本，不会影响或依赖全局安装。

这里可以类比 Docker来理解：

用Conda构建虚拟环境

Conda 是一个跨平台的包管理 + 环境管理工具，类似于 pip + virtualenv 的合体，而且不限于 Python 包。

与前面的创建虚拟环境的方式相比，使用Conda最大的优势是支持非Python包的安装与管理

Conda有两个版本，Anaconda和Miniconda，以下是这两个版本的对比

这里选用Anaconda，因为这对初学者更友好一点。

Anaconda的对虚拟环境的创建有两种方式：

两种方式的区别可简单理解为：虚拟环境的安装位置一个在统一的目录里（比如Anaconda下的目录），另一个在项目的目录里，使用PyCharm新建项目的时候分别在不同的虚拟环境目录下选择python解释器（后面的详细步骤也会提到），核心区别的详细对比如下：

使用Anaconda创建项目的步骤描述

1、创建项目目录

# 创建项目目录
mkdir MyProject && cd MyProject# 创建目录结构
mkdir app tests
echo > README.md
echo > app/main.py
echo > app/__init__.py
echo > tests/test_main.py

2、创建Conda虚拟环境（这里用“命名环境法”）

# 创建环境（可自定义名称和版本）
conda create -n myproject_env python=3.10# 激活环境
conda activate myproject_env# 安装开发常用包
conda install pytest# 如果用 pip 也可以混合使用
pip install requests

3、在 PyCharm 中打开项目并配置解释器

• 打开 PyCharm → Open → 选择你的项目目录（如 D:\Projects\MyProject）

• 菜单栏：File → Settings → Project → Python Interpreter

• 添加解释器：选择

  • Conda Environment → Existing Environment

  • 指向：

    ...\anaconda3\envs\myproject_env\python.exe

4、设置项目入口

• 右键 main.py → Mark as Entry Point（或者设置运行配置）

• 或在顶部菜单选择：

  • Run → Edit Configurations → + → Python

  • Script path 选 app/main.py

  • Name 起个名字 Run App

  • Interpreter 选你刚配置的 Conda 解释器

  • Apply → OK

5、设置 app/ 为源码目录（非常重要）

右键 app/ → Mark Directory as → Sources Root
这样导入 from utils import xxx 就不会报错。

6.、导出 environment.yml（可选，但推荐）

将当前环境依赖导出成配置文件：

conda env export --from-history > environment.yml

这样你可以：

• 保留环境快照

• 迁移到新机器时 conda env create -f environment.yml 即可重建

最终实现的项目目录结构如下：

MyProject/
├── .idea/              ← PyCharm 配置（自动生成）
├── app/                ← 源代码
├── tests/              ← 测试
├── README.md
├── environment.yml