نصب pandas در پایتون: ۲ روش در ویندوز، لینوکس و مک؛ رفع خطاها

مسیر شما: سبز دانش » برنامه نویسی » پایتون » نصب pandas در پایتون: ۲ روش در ویندوز، لینوکس و مک + رفع خطاها

اگر بخواهید در پایتون با داده‌های جدولی، فایل‌های CSV و Excel یا کارهای مربوط به تحلیل و پردازش داده کار کنید، احتمالاً با کتابخانه pandas برخورد می‌کنید. در این آموزش شیوه‌های نصب pandas در ویندوز، لینوکس و مک را مرحله به مرحله ارزیابی می‌کنیم.

pandas یکی از کتابخانه‌های مهم پایتون برای کار با داده‌های جدولی است و ابزارهای کاربردی‌ای مثل ساختمان داده DataFrame را در اختیارمان می‌گذارد. این کتابخانه/پکیج معمولاً برای کار با داده‌های حجیم، تحلیل داده و نیز پروژه‌های یادگیری ماشین و هوش مصنوعی با پایتون استفاده می‌شود.

برای نصب این کتابخانه پیش‌نیاز خاصی نیاز نداریم. کافی است نصب پایتون با موفقیت انجام شده باشد تا بتوانیم از pip استفاده کنیم.

فهرست محتوای آموزش

به‌طور معمول می‌توانیم pandas را با دو روش کلی نصب کنیم:

برای نصب و استفاده در سیستم شخصی، روش اول ساده‌تر است. اما اگر قرار است برای پروژه‌های مختلف کتابخانه‌های مختلفی نصب کنید یا یک محیط ایزوله داشته باشید، روش دوم بهتر است. این‌گونه محیط اجرا و پکیج‌های هر پروژه از پروژه‌های دیگر جدا نگه داشته می‌شود. مستندات پایتون نیز (+) اجرای کتابخانه‌هایی نظیر pandas را در محیط مجازی توصیه می‌کند.

پس اگر می‌خواهید روی سیستم شخصی و برای پروژه‌های درسی و تمرین pandas را نصب کنید، روش اول خوب است. اما اگر استفاده حرفه‌ای‌تر دارید یا می‌خواهید پروژه‌های متعدد با کتابخانه‌های متفاوت داشته باشید، روش دوم را پیشنهاد می‌کنم.

اگر می‌خواهید با jupyter notebook کار کنید، هر دو روش قابل استفاده است. فقط دقت کنید که در روش دوم، پس از ایجاد notebook، می‌بایست محیط IPython را روی محیط مجازی که ساخته‌اید تنظیم کنید. برای آشنایی با شیوه نصب jupyter می‌توانید آموزش نصب ژوپیتر (Jupyter Notebook) را ببینید.

ساختار دستورهای نصب در سیستم عامل‌های مختلف شبیه به هم هستند. فقط در هر سیستم عامل یا تنظیمات خاصی که ممکن است انجام داده باشید، دستور python یا pip ممکن است به‌شکل دیگری باشند. در ادامه، دستورهای پیش‌فرض در ویندوز و لینوکس را می‌نویسم. اگر با MacOS کار می‌کنید، دستورهای لینوکس را اجرا کنید.

ساده‌ترین راه نصب pandas استفاده از pip است. در ویندوز می‌توانید از Terminal (در ویندوز 11) یا command prompt (cmd) و PowerShell استفاده کنید.

برای نصب کتابخانه، دستور زیر را اجرا کنید:

pip install pandas

با این دستور، pip تمام فایل‌های مورد نیاز را دانلود و نصب می‌کند. اگر با pip و دستورهایش آشنا نیستید، دیدن جلسه آموزش pip در پایتون را پیشنهاد می‌کنم.

اگر دستور pip شناسایی نشود ممکن است با خطاهایی مثل pip not recognized یا pip command not found مواجه شوید. ساده‌ترین راه‌حل این است که pip را مستقیماً از طریق خودِ پایتون اجرا کنید:

python -m pip install pandas

در لینوکس، معمولاً پایتون 3 با و با python3 در دسترس است. بنابراین برای نصب pandas روی پایتون 3 از دستور زیر استفاده کنید:

python3 -m pip install pandas

یا برای استفاده از pip در لینوکس دستور زیر را بزنید:

pip3 install pandas

البته اگر در لینوکس برای python3 یک اسم مستعار (alias) انتخاب کرده‌اید، می‌بایست همان اسم مستعار را استفاده کنید.

بهتر است بعد از نصب فقط به پیام موفقیت pip اکتفا نکنیم و یک بار pandas را اجرا کنیم.

برای این کار می‌توانید یک فایل پایتون (با فرمت .py) بسازید و در آن pandas را import کنید.

import pandas as pd

جهت اطمینان می‌توانید نسخه جدید pandas را نیز پرینت کنید.

import pandas as pd

print(pd.__version__)

به‌جای ایجاد فایل، می‌توانید از IDLE نیز کمک بگیرید. هر روشی که در فیلم آموزش اجرای کد پایتون با هم ارزیابی کرده بودیم را استفاده کنید، فرقی ندارد.

اگر کد بدون خطا اجرا شد، یعنی نصب با موفقیت انجام شده است.

در صورتی که ادیشن را پرینت کرده باشید، یک عدد شبیه زیر نیز چاپ می‌شود:

3.0.6

نصب در محیط مجازی (virtual environment)

فرض کنید برای پروژه عرضهگاه آنلاین یک محیط پایتون دارید و برای پروژه تحلیل داده نیز نیاز به pandas داریم. در چنین حالاتی بهتر است پکیج‌های این دو پروژه را از یکدیگر جدا کنیم.

محیط مجازی یا venv دقیقاً برای همین هدف است. یک محیط جدا می‌سازیم و pandas را فقط در همان محیط نصب می‌کنیم. این‌گونه دگرگونی‌ها یک پروژه و کتابخانه‌هایش روی پروژه دیگر اثری نمی‌گذارد.

در ادامهٔ این بخش مراحل ایجاد venv در ویندوز و لینوکس/مک را ارزیابی می‌کنیم. اگر می‌خواهید با محیط مجازی بیشتر آشنا شوید، آموزش محیط مجازی venv در پایتون را ببینید.

ابتدا یک فولدر برای پروژه ایجاد کنید.

سپس Terminal یا cmd را درون این مسیر باز کنید. یا با دستور cd (شبیه به زیر) به فولدر مورد نظر بروید:

cd D:\sabzdaneshdata-project

سپس با دستور زیر یک محیط مجازی ایجاد کنید:

python -m venv .venv

اکنون لازم است محیط مجازی را در Terminal یا cmd فعال کنیم:

.venvScriptsactivate

اگر از PowerShell استفاده می‌کنید، دستور فعال‌سازی به‌شکل زیر است:

.venvScriptsActivate.ps1

اکنون pandas را نصب کنید:

python -m pip install pandas

وقتی محیط مجازی (venv) ایجاد می‌کنیم، مفسر پایتونی که از این پس باید استفاده شود در همین فولدر قرار می‌گیرد. با فرض فولدر در D://sabzdanesh/data-project مسیر مفسر پایتون محیط مجازی چیزی شبیه به زیر می‌شود:

D://sabzdanesh/data-project/.venv/Scripts/python.exe

وقتی آن را فعال (active) می‌کنیم، به این معنی است که هر گاه python را صدا زدیم، از این مفسر استفاده شود؛ نه مفسر سراسری که روی کل سیستم نصب است.

برای خروج از محیط مجازی کافی است Terminal یا cmd را ببندید.

فولدر مورد نظر برای پروژه را ایجاد کنید و ترمینال را درون این مسیر باز کنید.

با دستور زیر، یک محیط مجازی در این فولدر ایجاد کنید.

python3 -m venv .venv

سپس محیط را فعال کنید.

source .venv/bin/activate

اکنون می‌توانید با pip نصب pandas را انجام دهید.

python -m pip install pandas

در نهایت مشابه روش قبل می‌توانید با import کردن پانداس، موفقیت‌آمیز بودن نصب را ارزیابی کنید:

import pandas as pd

print(pd.__version__)

برای خروج از محیط مجازی می‌توانید دستور زیر را بزنید:

deactivate

رفع خطاهای رایج نصب pandas

گاهی دستور نصب پانداس را اجرا می‌کنیم، اما همه‌چیز آن‌طور که انتظار داریم پیش نمی‌رود و با خطا مواجه می‌شویم. چهار مورد از خطاهای رایج را در این بخش تحلیل می‌کنم. اگر به خطای دیگری برخورده‌اید، می‌توانید از بخش دیدگاه‌ها مطرح کنید تا راهنمایی‌تان کنم.

این خطا یعنی پایتونی که کد شما را اجرا می‌کند نمی‌توانید کتابخانه pandas را پیدا کند. دو دلیل اصلی این خطا این است:

حتماً توجه داشته باشید که اگر pandas را در محیط مجازی نصب می‌کنید، کدها را نیز باید پس از فعال‌سازی venv اجرا کنید.

اگر از IDE مثل VS Code استفاده می‌کنید، ارزیابی کنید که Interpreter انتخاب‌شده همان محیطی باشد که pandas داخل آن نصب شده است.

اگر سیستم دستور pip را نمی‌شناسد، به‌جای آن می‌توانیم مستقیماً از خودِ پایتون استفاده کنیم:

python -m pip install pandas

و در لینوکس:

python3 -m pip install pandas

اگر pip اصلاً نصب نباشد، دستورهای بالا نیز با خطا مواجه می‌شوند. در این‌صورت می‌توانیم آن را با دستور زیر نصب می‌کنیم:

python -m ensurepip --default-pip

و در لینوکس نیز دستور زیر را برای اجرا روی پایتون 3 اجرا کنید:

python3 -m ensurepip --default-pip

اگر در ویندوز با خطای python not recognized یا python command not found مواجه شدید، احتمال دارد که python به PATH سیستم اضافه نشده باشد. در این حالت باید مشکل PATH را برطرف کنید. (آموزش رفع مشکل PATH پایتون در ویندوز را ببینید و طبق آن عمل کنید.)

اگر هنگام نصب با این پیغام مواجه شدید، معمولاً به این معنی است که Python توسط مدیر بسته‌های لینوکس مدیریت می‌شود و اجازه نصب مستقیم پکیج با pip را نمی‌دهد.

راه‌حل ساده و پیشنهادی این است که یک محیط مجازی بسازید و نصب را درون محیط مجازی انجام دهید:

python3 -m venv .venv
source .venv/bin/activate
python -m pip install pandas

این رفتار به استاندارد PEP 668 (+) مربوط است و هدفش جلوگیری از تداخل pip با پکجی‌های مدیریت‌شده توسط سیستم عامل است.

گاهی مشکل از pandas یا Python نیست؛ بلکه pip نمی‌تواند به مخزن PyPI وصل شود. در این شرایط ممکن است خطاهایی مثل زیر ببینید:

این مشکلات معمولاً به‌دلیل محدودیت‌های اینترنت، عدم دسترسی به مخزن PyPI یا سایر محدودیت‌های این‌چنینی است. در این حالت بهتر است به‌طور موقت از یک mirror به‌جای مخزن اصلی PyPI استفاده کنید.

برای این کار، کافی است به دستور pip یا python -m pip آرگومان --index-url با آدرس mirror مورد نظرتان را بدهید؛ چیزی شبیه به دستور زیر:

python -m pip install pandas --index-url https://mirror.10.ir.cdn.ir/repository/pypi/

این دستور به‌جای PyPI از یک مخزن دیگر استفاده می‌کند. در مثال بالا، از مخزن ارائه‌شده توسط دیتاسنتر آسیاتک استفاده کرده‌ام.

اگر از این روش استفاده می‌کنید، پیشنهاد می‌کنم حتماً از منابع و مخزن‌های مورد اعتماد استفاده کنید. لیستی از mirrorهای داخلی را می‌توانید در صفحه پایتون داخلی (دانلود پایتون روی اینترانت ایران) ببینید که در زمان‌های لازم آپدیت می‌شود.

pandas یک کتابخانه مهم برای تحلیل، پاک‌سازی و پردازش داده‌های جدولی در پایتون است و می‌تواند با فایل‌های CSV، اکسل و JSON و نیز داده‌های موجود در دیتابیس SQL کار کند.

ساده‌ترین راه برای نصب pandas این است که از pip install استفاده کنیم. اگر pip مشکلی داشت، می‌توانیم از python -m pip install استفاده کنیم.

برای پروژه‌های مستقل بهتر است ابتدا یک محیط مجازی بسازیم و pandas را داخل همان محیط نصب کنیم.

البته pip فقط به نصب از مخزن آنلاین محدود نمی‌شود و می‌تواند فایل‌های محلی (معمولاً فایل‌های wheel با فرمت .whl) را نیز نصب کنید. یعنی اگر فایل whl مربوط به کتابخانه pandas را دستی دانلود کنیم، می‌توانیم با دستور زیر آن را نصب کنیم:

python -m pip install path/to/file/pandas_file.whl

اما برای نصب عادی pandas نیازی به فایل wheel نداریم و pip عملیات دانلود و نصب را برایمان انجام می‌دهد.

امیدوارم از این آموزش استفاده کرده باشید. اگر چالش یا سؤالی دارید، در بخش دیدگاه‌ها مطرح کنید.

بله. برای نصب معمولی pandas صرفاً اجرای دستور pip install pandas کافی است.

می‌توانید از این دستور استفاده کنید:
<code>python -m pip install pandas</code>

معمولاً:
<code>python3 -m pip install pandas</code>
مگر اینکه برای پایتون نسخه جدید 3 نام مستعار (alias) تعریف کرده باشید که باید ابتدای دستور را تغییر دهید.

برای پروژه‌های واقعی، محیط مجازی انتخاب بهتری است و باعث افت تداخل‌ها در پروژه‌های مختلف می‌شود. اما برای استفاده عمومی، آموزشی یا تمرینی، می‌توانید در کل سیستم نیز نصب کنید؛ مشکلی ایجاد نمی‌شود.

اگر از conda استفاده می‌کنید، روش رسمی نصب از کانال conda-forge این است:
<code>conda install -c conda-forge pandas</code>

کافی است آن را به یک کد import کنید، اگر خطایی نداد یعنی به‌درستی نصب شده و قابل استفاده است.
<code>import pandas as pd</code>

این آموزش برای همیشه مجانیه! می‌تونید با اشتراک‌گذاری لینک این صفحه از ما حمایت کنید یا با خریداری یه فنجون نوشیدنی بهمون انرژی بدید!