Setting up a Scientific Python environment in Windows, Linux and OSX / Instalación y configuración de un entorno Python Científico en Windows, Linux y OSX

Español
Python can replace commercial software such as Matlab, Maple, Mathematica and Excel if we install the appropriate packages. Installing and configuring a scientific Python environment can be complicated at first and in this post I will show you how to install Anaconda in Windows, Linux and OSX. Anaconda is a Python distribution with all the necessary packages to do scientific and engineering calculations.

Why Python?

Python is a modern, high-level programming language, ideal for small applications as well as for large-scale projects. The Python code is similar to the pseudocode used to schematize programming. It allows to do everything necessary for a complete programming: object-oriented design, testing units, generation of documentation in the code, simple interaction with the operating system, etc. It supports object-based programming, as well as structured and event-driven programming. It has an excellent set of libraries to extend its functionality, including scientific libraries that allow numerous tasks of data processing, visualization, numerical and symbolic calculation and other specific applications. In addition, there is a very large community of users who, due to the “open source” philosophy, are much more likely to share their code (on Github you can find hundreds of Notebooks).

Python distributions

We could install the Python interpreter and install each of the necessary packages for scientific computing such as numpy, scipy, sympy and matplotlib but the process is quite cumbersome and sometimes we have to make manual configurations and update the packages ourselves. For this reason there is a series of “Distributions” of python that include the necessary libraries and package managers to install and update the libraries that we need.

<span title=”Entre las distribucione más importantes tenemos:

    “>The most important distributions are:

  • Anaconda Python Distribution: It is a free distribution that we can use even for commercial applications. Available for Windows, Linux and OSX.
  • Enthought Canopy: It’s a commercial distribution. We can use it freely but it has limitations with respect to the packages that we can install. The free and academic versions can not be used for commercial software. Available for Windows, Linux and OSX.
  • Python (x, y): Free and community distribution. It is a scientific Python distribution that is only available for Windows.

As I said before, in this post we will install Anaconda.

Windows

  1. Download the Anaconda installer from https://www.anaconda.com/download/ you should know if your computer is 32 bit or 64 bit. Python versions 2.7 and 3.x are available, if you do not know which one to download or you’re learning, I recommend you download the 3.x version.
  2. Run the installer. Here, it is important that you add the Anaconda distribution to the system PATH. That is, use Anaconda as the default Python interpreter of the system which allows you to execute commands from the cmd.

path.png

Now you have Python installed on your computer. You will see that some new entries in the start menu:

  • Anaconda promt: If you did not add python to the Path, you will need to open this console to install packages  or to execute Python related commands like pip and conda.
  • Jupyter Notebook: The jupyter notebook that allows us to do calculations and document our code, in the last post I showed how to install themes for your Notebooks.
  • QTConsole: IPython console that allows us to execute Python command in an interactive interpreter.
  • Spyder: Integrated development environment (IDE) with an interface very similar to Matlab.
  • Anaconda-Navigator: Window that allows us to manage packages, launch applications and obtain documentation.

OSX

  1. Download Anaconda from https://www.anaconda.com/download/. Versions 2.7 and 3.x of Python are available, if you do not know which download or you’re learning I recommend you to download the 3.x version.
  2. Open a terminal and navigate to the path where the downloaded file is located using cd
  3. Execute the following commands (modify the name of the file)
bash Anaconda3-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh -b -p ~/anaconda

echo 'export PATH="~/anaconda/bin:$PATH"' >> ~/.bash_profile 

source .bash_profile

Now you have Anaconda installed on your Mac. Some commands that you can run from the terminal are:

  • python: Access the Python interpreter.
  • ipython: The interactive interpreter of IPython, is basically the same interpreter but with improvements.
  • jupyter notebook: Open the Jupyter Notebook.
  • spyder: Integrated development environment (IDE) with an interface very similar to Matlab.
  • anaconda-navigator: Open the Anaconda interface.

Linux

  1. Download the Anaconda installer from https://www.anaconda.com/download/. You need to know if your computer is 32 bit or 64 bit. Python versions 2.7 and 3.x are available, if you do not know which one to download or you’re learning, I recommend you download version 3.x.
  2. Open a terminal and navigate to the path where the downloaded file is located using cd
  3. Execute the following command (modify the name of the file)
bash Anaconda3-5.0.1-Linux-x86_64.sh -b -p ~/anaconda

With this we have installed Anaconda in Linux. Now we must add it to our PATH to be able to execute it. You can run

echo 'export PATH="~/anaconda/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc

(if you use zsh, change .bashrc to .zshrc)

And we can directly execute the commands, but on Linux systems, I do not recommend this. I recommend using an alias to activate Anaconda. To do this, execute the following command (you should not execute the previous one, if you did, delete the line export PATH=”~/anaconda/bin:$PATH” in the .bashrc file)

echo 'alias anaconda="source ~/anaconda/bin/activate root" ' >> ~/.bashrc

echo 'alias deactivate_anaconda="source~/anaconda/bin/deactivate" ' >> ~/.bashrc

Then you can activate the anaconda commands in a terminal session by running

anaconda

and disable them by closing the terminal and opening another or running

deactivate_anaconda

Some commands that you can run from the terminal when you activate anaconda are:

  • python: Access the Python interpreter.
  • ipython: The interactive interpreter of IPython, is basically the same interpreter but with improvements.
  • jupyter notebook: Open the Jupyter Notebook.
  • spyder: Integrated development environment (IDE) with an interface very similar to Matlab.
  • anaconda-navigator: Open the Anaconda interface.

Well, that’s all for today. I hope this simple tutorial helps you to install Anaconda on your computer to start working. If you have any questions or problems please comment.

Regards!

Español

Python puede reemplazar software comercial como Matlab, Maple, Mathematica y Excel si instalamos los paquetes apropiados. Instalar y copnfigurar un entorno de Python científico puede ser complicado en un principio y en este post te mostraré como instalar Anaconda, que es una distribución de Python con todos los paquetes necesarios para hacer cálculos científicos y de ingeniería, en Windows, Linux y OSX.

¿Por qué Python?

Python es un lenguaje de programación moderno, de alto nivel, ideal para pequeñas aplicaciones así como para proyectos de gran envergadura. El código de Python es similar al pseudocódigo utilizado para esquematizar la programación. Permite realizar todo lo necesario para una programación completa: diseño orientado a objetos, unidades de testeo, generación de documentación en el código, sencilla interacción con el sistema operativo, etc. Es compatible con la programación basada en objetos, así como la estructurada y por eventos. Tiene un excelente conjunto de librerías para extender su funcionalidad, incluyendo librerías científicas que permiten realizar numerosas tareas de tratamiento de datos, visualización, cálculo numérico y simbólico y otras aplicaciones específicas. Además, existe una comunidad muy grande de usuarios que, debido a la filosofía “open source”, son mucho más proclives a compartir su código (en github puedes encontrar cientos de Notebooks).

Las distribuciones de Python

Si bien, podmeos instalar el interprete de Python e ir instalando cada uno de los paquetes necesarios para la computación científica como numpy, scipy, sympy y matplotlib, el proceso resulta bastante engorroso y a veces tenemos que hacer configuraciones manueles y actualizar los paquetes nosotros mismos. Por este motivo hay una serie de “Distribuciones” de python que incluyen las librerias necesarias y gestores de paquetes para instalar y actualizar las librerías que nos haga falta.

Entre las distribucione más importantes tenemos:

  • Anaconda Python Distribution: Es una distribución gratuita que podemos utilizar incluso para aplicaciones comerciales. Disponible para Windows, Linux y OSX.
  • Enthought Canopy: Es una distribución comercial. Podemos usarla gratiutamente pero tiene limitaciones con respecto a los paquetes que podemos instalar. Las versiones gratuita y académica no pueden ser utilizadas para software comercial. Disponible para Windows, Linux y OSX.
  • Python(x,y): Distribución libre y comunitaria. Se trata de una distribución de Python científico que sólo está disponible para Windows.

Como dije anteriormente, en este post instalaremos Anaconda.

Windows

  1. Descarga el instalador de Anaconda desde https://www.anaconda.com/download/ debes saber si tu equipo es de 32 bits o de 64 bit. Estan disponibles las versiones 2.7 y 3.x de Python, si no sabes cual descargar o estás aprendiendo te recomiendo que descargues la versión 3.x.
  2. Ejecuta el instalador. Aqui, es importante que añadas la distribución Anaconda al PATH del sistema. Esto es, utilizar Anaconda como el interprete de Python por defecto del sistema lo que te permite ejecutar comandos desde la cmd.

path.png

Ya tienes Python instalado en tu computadora. Verás que se han creado unas nuevas entradas en el menú inicio:

  • Anaconda promt: Si no añadiste python al Path, necesitarás abrir esta consola para instalar paquetes ejecutar comandos relacionados con Python como pip y conda.
  • Jupyter Notebook: El notebook de jupyter que nos permite hacer cálculos y documentar nuestro código, en el post pasado mostré como instalar temas para tus Notebooks.
  • QTConsole: Consola de IPython que nos permite ejecutar comando de Python en un intérprete interactivo.
  • Spyder: Entorno de desarrollo integrado (IDE) con una interfaz muy parecida a Matlab.
  • Anaconda-Navigator: Ventana que nos permite adminitrar paquetes, lanzar aplicaciones y obtener documentación.

OSX

  1. Descargar Anaconda desde https://www.anaconda.com/download/. Están disponibles las versiones 2.7 y 3.x de Python, si no sabes cual descargar o estás aprendiendo te recomiendo que descargues la versión 3.x.
  2. Abrir una terminal y navegar hasta la ruta donde se encuentra el archivo descargado usando cd
  3. Ejecutar los siguientes comandos (modificar el nombre del archivo)
bash Anaconda3-5.0.1-MacOSX-x86_64.sh -b -p ~/anaconda

echo 'export PATH="~/anaconda/bin:$PATH"' >> ~/.bash_profile 

source .bash_profile

Ya con esto tienes Anaconda instalado en tu Mac. Algunos comandos que puedes correr desde la terminal son:

  • python: Accede al interprete de Python.
  • ipython: El interprete interactivo de IPython, es básicamente el mismo intérprete pero con mejoras.
  • jupyter notebook: Abre el Notebook de Jupyter.
  • spyder: Entorno de desarrollo integrado (IDE) con una interfaz muy parecida a Matlab.
  • anaconda-navigator: Abre la interfaz de Anaconda.

Linux

  1. Descarga el instalador de Anaconda desde https://www.anaconda.com/download/ debes saber si tu equipo es de 32 bits o de 64 bit. Estan disponibles las versiones 2.7 y 3.x de Python, si no sabes cual descargar o estás aprendiendo te recomiendo que descargues la versión 3.x.
  2. Abrir una terminal y navegar hasta la ruta donde se encuentra el archivo descargado usando cd
  3. Ejecutar el siguiente comando (modificar el nombre del archivo)
bash Anaconda3-5.0.1-Linux-x86_64.sh -b -p ~/anaconda

Ya con esto hemos instalado Anaconda en Linux. Ahora debemos añadirlo a nuestro PATH para poder ejecutarlo. Puedes ejecutar

echo 'export PATH="~/anaconda/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc

(si usas zsh cambia .bashrc por .zshrc)

Y podemos ejecutar directamente los comandos, sim embargo en sistemas Linux no recomiendo esto. Recomiendo usar un alias para activar Anaconda. Para ello ejecuta el siguiente comando (no debiste ejecutar el anterior, si lo hiciste borra la línea export PATH=”~/anaconda/bin:$PATH” en el archivo .bashrc)

echo 'alias anaconda="source ~/anaconda/bin/activate root" ' >> ~/.bashrc

echo 'alias desactivar_anaconda="source~/anaconda/bin/deactivate" ' >> ~/.bashrc

Entonces puedes activar los comando de anaconda en una sesion de terminal ejecutando

anaconda

y desactivarlos cerrando la terminal y abriendo otra o ejecutando

desactivar_anaconda

Algunos comandos que puedes correr desde la terminal cuando activas anaconda son:

  • python: Accede al interprete de Python.
  • ipython: El interprete interactivo de IPython, es básicamente el mismo intérprete pero con mejoras.
  • jupyter notebook: Abre el Notebook de Jupyter.
  • spyder: Entorno de desarrollo integrado (IDE) con una interfaz muy parecida a Matlab.
  • anaconda-navigator: Abre la interfaz de Anaconda.

Bueno, eso es todo por hoy. Espero que este sencillo tutorial los ayude a instalar Anaconda en su equipo para comenzar a trabajar. Cualquier duda o problema no dudes en comentar.

Saludos!

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