AI 学习 - 001 基于 AI 开发的 Python 环境搭建

本篇聚焦 AI 开发入门必备工具安装与配置，详细介绍 Anaconda 的一键式安装流程，同时指导安装 PyCharm 专业版，讲解如何关联 Anaconda 环境、配置代码提示与调试功能，实现高效开发，帮助读者构建无缝衔接的 AI 开发平台，规避配置陷阱，加速模型开发流程。

Python AI：解锁智能时代的核心技术

Python 在人工智能（AI）领域占据核心地位，凭借其简洁高效的语法、强大的生态库和广泛的社区支持，成为AI开发的首选语言。

Python 提供了丰富的机器学习（如Scikit-learn）和深度学习库（如TensorFlow、PyTorch、Keras），可高效处理数据建模、自然语言处理（NLP）、计算机视觉等复杂任务。其灵活性和跨平台特性使得AI模型能快速从开发迁移到部署，同时庞大的开源社区持续推动算法创新与工具优化。

近年来，Python在AI领域的新应用不断涌现，进一步拓展了其技术边界，它支持生成式AI（如ChatGPT）、边缘计算、生物医疗等前沿应用，助力智能交互与行业创新，成为AI开发与落地的首选工具。

接下来我们将搭建AI下的Python环境的搭建。

解析器

解析执行 Python 源程序的程序叫做Python 解析器（Interpreter），而由解析器解析执行的过程就是 Python 的实现。

Python解析器有几种：

CPython 官方提供的解析器就是 C 语言实现的，所以称之为 CPython，也是最常用的 Python 实现，课程中使用的就是 CPython 作为解析器。
JPython 使用 Java 语言实现的 Python 解析器，将 Python 代码编程成 Java 字节码执行。
IronPython 是运行在微软 Net 平台上的 Python 解析器，直接把 Python 代码编译成 Net 字节码。
PyPy 使用 Python 语言实现的 Python 解析器

CPython 官网下载地址：https://www.python.org/downloads/

Anaconda

Anaconda（水蟒）：是一个科学计算软件发行版，集成了大量常用扩展包的环境，包含了 conda、Python 等 180 多个科学计算包及其依赖项，并且支持所有操作系统平台。

Anaconda 是初学 Python、入门机器学习的首选。它是一个用于科学计算的Python发行版，提供了包管理与环境管理的功能，可以很方便地解决多版本python并存、切换以及各种第三方包安装问题。

下载地址： https://www.anaconda.com/

下载安装

访问官网地址，进行下载

注册账号，我就是填写自己的 163 邮箱进行的注册，收邮件进行验证，

验证通过后登录账号，然后点击下载会跳转到下载页面，下载 Distribution Installers ，找到适合自己系统的版本下载即可

下载完成后双击.pkg文件，按提示完成安装

启动 Anaconda，会发现其内部一个基础环境都已下载好所有依赖项

也可在软件中自行创建环境，选择下载依赖项

或者使用命令行的形式进行下载（不推荐）

sh
# 创建名为 ml_env 的Python 3.13.2环境
conda create -n ml_env python=3.13.5
conda activate ml_env  # 激活环境

# 安装AI工具链
conda install numpy pandas jupyter tensorflow scikit-learn

配置国内镜像加速

下载慢的话可以配置镜像源加速

sh
# 添加清华源（避免下载慢）
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/
conda config --set show_channel_urls yes

为何推荐 Anaconda 用于AI大模型开发？

依赖管理高效

AI库（如TensorFlow/PyTorch）依赖复杂的非Python组件（如CUDA、Intel MKL）。

Anaconda 的 conda 可自动解决跨平台依赖，避免手动编译错误。
开箱即用的科学计算栈

预装 Jupyter Notebook、NumPy、SciPy 等工具，直接投入模型开发，无需额外配置。
环境隔离安全

通过conda create -n tf_env python=3.9 创建独立环境，防止不同项目的库版本冲突。
跨平台一致性

在macOS/Windows/Linux下行为一致，减少系统差异导致的问题。