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2026-07-13 12:35:23 +08:00

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环境配置模块(执行版)

本模块用于在终端完成 Python 画图环境的全流程配置。

适用触发:

  • 用户要求安装 Miniconda
  • 用户要求创建虚拟环境
  • 用户要求“用 Python 画图”但环境未就绪
  • 绘图脚本运行报环境相关错误

一、执行顺序(固定)

  1. 系统识别
  2. Miniconda 安装/修复
  3. conda 初始化
  4. 创建 research 环境
  5. 安装绘图依赖
  6. 环境自检
  7. 更新 plan/progress.md

二、系统识别

2.1 macOS / LinuxBash 或 zsh

uname -s
uname -m
echo "$SHELL"

2.2 WindowsPowerShell

$PSVersionTable.PSVersion
$env:OS
[System.Runtime.InteropServices.RuntimeInformation]::OSArchitecture

三、Miniconda 安装

3.1 macOS 全自动流程(终端)

set -euo pipefail

# 1) 选择安装包
ARCH="$(uname -m)"
if [ "$ARCH" = "arm64" ]; then
  URL="https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-MacOSX-arm64.sh"
else
  URL="https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-MacOSX-x86_64.sh"
fi

# 2) 下载并静默安装
INSTALLER="$HOME/Downloads/miniconda.sh"
curl -fsSL "$URL" -o "$INSTALLER"
bash "$INSTALLER" -b -p "$HOME/miniconda3"

# 3) 当前 shell 立即可用
export PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"

# 4) 初始化 shell
SHELL_NAME="$(basename "${SHELL:-zsh}")"
"$HOME/miniconda3/bin/conda" init "$SHELL_NAME" || true

# 5) 验证
conda --version

3.2 Windows 全自动流程(PowerShell

$ErrorActionPreference = "Stop"

# 1) 下载
$installer = Join-Path $env:TEMP "Miniconda3-latest-Windows-x86_64.exe"
Invoke-WebRequest -Uri "https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Windows-x86_64.exe" -OutFile $installer

# 2) 静默安装
$target = "$env:USERPROFILE\miniconda3"
Start-Process -FilePath $installer -ArgumentList "/InstallationType=JustMe","/RegisterPython=0","/S","/D=$target" -Wait

# 3) 初始化 powershell
& "$target\Scripts\conda.exe" init powershell

# 4) 当前会话临时加入 PATH 并验证
$env:Path = "$target;$target\Scripts;$target\condabin;" + $env:Path
conda --version

四、创建科研虚拟环境

4.1 统一环境名

默认环境名:research

4.2 创建与激活

conda create -n research python=3.11 -y
conda activate research
python -m pip install --upgrade pip

Windows PowerShell 同样使用:

conda create -n research python=3.11 -y
conda activate research
python -m pip install --upgrade pip

五、安装绘图和论文常用依赖

pip install numpy pandas scipy matplotlib seaborn scikit-learn statsmodels jupyter ipykernel openpyxl
python -m ipykernel install --user --name research --display-name "Python (research)"

可选:

pip install plotly pingouin

六、环境自检(必须)

python - <<'PY'
import sys
import numpy, pandas, matplotlib, seaborn, sklearn, statsmodels
print('Python:', sys.version.split()[0])
print('numpy:', numpy.__version__)
print('pandas:', pandas.__version__)
print('matplotlib:', matplotlib.__version__)
print('seaborn:', seaborn.__version__)
print('sklearn:', sklearn.__version__)
print('statsmodels:', statsmodels.__version__)
print('ENV CHECK: OK')
PY

七、画图任务前检查

执行画图任务前,至少确认:

  1. 已激活 research 环境。
  2. matplotlibseaborn 导入正常。
  3. 输出目录存在(如 figures/chapterX/)。

八、常见问题与修复

8.1 conda: command not found

macOS / Linux

export PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"
conda init "$(basename "$SHELL")"

Windows PowerShell

$env:Path = "$env:USERPROFILE\miniconda3;$env:USERPROFILE\miniconda3\Scripts;$env:USERPROFILE\miniconda3\condabin;" + $env:Path

8.2 下载慢或超时

pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

8.3 包冲突

conda create -n research_clean python=3.11 -y
conda activate research_clean
pip install -r requirements.txt

九、AI执行约束

  1. 用户只要提到“安装环境/画图报错”,优先执行本模块。
  2. 先识别系统,再给对应命令,禁止跨系统混发命令。
  3. 执行完成后,必须回写 plan/progress.md
  • 已执行命令概述
  • 是否安装成功
  • 当前环境名
  • 下一步(如开始生成图表脚本)