كيفية تثبيت بايثون 3 وإعداد بيئته البرمجية على macOS: دليل شامل للمطورين والمبتدئين

يُعتبر نظام macOS من الأنظمة المثالية لتطوير البرمجيات، ويتميز باستقراره ودعمه الممتاز لمجموعة واسعة من أدوات التطوير. ومن بين لغات البرمجة التي تكتسب شهرة متزايدة في الأوساط التقنية، تبرز لغة بايثون (Python) كواحدة من أكثر اللغات استخداماً في مجالات متعددة مثل الذكاء الاصطناعي، تحليل البيانات، تطوير الويب، والبرمجة العلمية.

وعلى الرغم من أن نظام macOS يأتي مُثبتًا عليه إصدار قديم من لغة بايثون (غالبًا Python 2.7) لأغراض النظام الداخلية، فإن هذا الإصدار لم يعد مدعوماً رسمياً منذ يناير 2020. لذلك، من الضروري لمطوري البرمجيات والمبتدئين تثبيت إصدار حديث من بايثون 3 وإعداد بيئة عمل احترافية تمكنهم من تطوير مشاريعهم بمرونة وكفاءة.

في هذا المقال المفصل، سيتم استعراض الخطوات التفصيلية لتثبيت Python 3 على نظام macOS، وتهيئة بيئة التطوير باستخدام أدوات إدارة الحزم والإصدارات، وتكوين بيئة افتراضية للعزل بين المشاريع، مما يضمن احترافية وسلاسة في العمل البرمجي.

1. التحقق من الإصدار المثبت مسبقًا

قبل البدء بتثبيت أي إصدار جديد من بايثون، ينبغي أولاً التحقق من الإصدارات الموجودة بالفعل على النظام. يُمكن القيام بذلك عبر الطرفية (Terminal):

bash
CopyEdit
python --version
python3 --version

في كثير من الأحيان، يشير الأمر python إلى إصدار Python 2.7، بينما يكون python3 هو الإصدار المثبت الأحدث (إن وجد). في حال عدم وجود Python 3، ستحتاج إلى تثبيته يدوياً.

2. تثبيت Xcode Command Line Tools

لتثبيت العديد من الأدوات والمكتبات البرمجية، يجب توفر أدوات سطر الأوامر الخاصة بـ Xcode والتي تُعد أساساً للعديد من عمليات البناء البرمجي.

لتثبيتها، استخدم الأمر التالي في الطرفية:

bash
CopyEdit
xcode-select --install

سيؤدي ذلك إلى تنزيل وتثبيت الأدوات الأساسية مثل gcc وmake وغيرها من الأدوات المطلوبة لاحقاً لتثبيت Python أو أدوات أخرى.

3. تثبيت Homebrew: مدير الحزم الأساسي على macOS

Homebrew هو مدير الحزم الأكثر استخدامًا على macOS، ويوفر طريقة فعالة وسهلة لتثبيت البرامج مفتوحة المصدر، من ضمنها Python.

لتثبيت Homebrew، استخدم الأمر التالي:

bash
CopyEdit
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

بعد اكتمال التثبيت، أضف Homebrew إلى مسار البيئة:

bash
CopyEdit
echo 'eval "$(/opt/homebrew/bin/brew shellenv)"' >> ~/.zprofile
eval "$(/opt/homebrew/bin/brew shellenv)"

ثم تحقق من نجاح التثبيت:

bash
CopyEdit
brew --version

4. تثبيت Python 3 باستخدام Homebrew

بعد تثبيت Homebrew، أصبح من الممكن تثبيت Python 3 بسهولة عبر الأمر:

bash
CopyEdit
brew install python

سيقوم Homebrew بتثبيت أحدث إصدار مستقر من Python 3 تلقائيًا. بعد انتهاء العملية، يمكن التأكد من نجاح التثبيت عبر:

bash
CopyEdit
python3 --version

كما يُنصح باستخدام pip3 لتثبيت الحزم:

bash
CopyEdit
pip3 --version

5. إعداد رابط رمزي للأمر python

بعض الأدوات أو السكربتات تتطلب وجود الأمر python بدلًا من python3. لتجنب هذه الإشكالية، يُمكن إنشاء رابط رمزي يدويًا:

bash
CopyEdit
ln -s /opt/homebrew/bin/python3 /opt/homebrew/bin/python
ln -s /opt/homebrew/bin/pip3 /opt/homebrew/bin/pip

تأكد بعد ذلك من أن الأمر python يشير إلى Python 3:

bash
CopyEdit
python --version

6. إعداد البيئة الافتراضية (Virtual Environments)

لعزل حزم كل مشروع عن الآخر، يُنصح باستخدام بيئة افتراضية. وذلك لتفادي تضارب الحزم أو المكتبات.

تثبيت virtualenv

bash
CopyEdit
pip3 install virtualenv

إنشاء بيئة افتراضية جديدة

bash
CopyEdit
python3 -m venv myenv

تفعيل البيئة الافتراضية

bash
CopyEdit
source myenv/bin/activate

بعد التفعيل، ستلاحظ اسم البيئة يظهر في بداية السطر في الطرفية. يُمكن الآن تثبيت الحزم الخاصة بالمشروع داخل هذه البيئة دون التأثير على النظام الأساسي.

إلغاء تفعيل البيئة

bash
CopyEdit
deactivate

7. استخدام pyenv لإدارة إصدارات متعددة من بايثون

في بعض الحالات، قد تحتاج إلى العمل على مشاريع تتطلب إصدارات مختلفة من بايثون. هنا تظهر أهمية أداة pyenv التي تُتيح لك تثبيت وإدارة عدة إصدارات من Python على نفس الجهاز.

تثبيت pyenv

bash
CopyEdit
brew install pyenv

ثم أضف pyenv إلى ملف التهيئة الخاص بالشيل zsh:

bash
CopyEdit
echo 'export PYENV_ROOT="$HOME/.pyenv"' >> ~/.zshrc
echo 'export PATH="$PYENV_ROOT/bin:$PATH"' >> ~/.zshrc
echo 'eval "$(pyenv init --path)"' >> ~/.zshrc
source ~/.zshrc

تثبيت إصدار جديد من بايثون باستخدام pyenv

bash
CopyEdit
pyenv install 3.11.2
pyenv global 3.11.2

بهذا يتم اعتماد إصدار محدد كنظامي للمستخدم الحالي.

8. استخدام أدوات تطوير إضافية

8.1 تثبيت بيئة Jupyter Notebook

bash
CopyEdit
pip install notebook
jupyter notebook

8.2 تثبيت أدوات البرمجة العلمية

bash
CopyEdit
pip install numpy scipy pandas matplotlib seaborn

8.3 محررات الشيفرة المقترحة

9. إعدادات التوافق مع المشاريع

9.1 إنشاء ملف requirements.txt

لحفظ قائمة الحزم الخاصة بالمشروع:

bash
CopyEdit
pip freeze > requirements.txt

لاحقاً يُمكن استعادة هذه البيئة:

bash
CopyEdit
pip install -r requirements.txt

9.2 إعداد ملف .python-version عند استخدام pyenv

bash
CopyEdit
echo "3.11.2" > .python-version

بهذا تضمن أن pyenv يستخدم إصدارًا معينًا عند دخولك إلى مجلد المشروع.

10. معالجة الأخطاء الشائعة

جدول المقارنة بين طرق التثبيت المختلفة لبايثون على macOS

الخاتمة

تثبيت بايثون 3 على نظام macOS لم يعد أمراً معقداً بفضل توفر أدوات قوية مثل Homebrew وpyenv، التي تُساعد على ضبط بيئة تطوير متكاملة. من خلال اعتماد خطوات دقيقة ومدروسة، يُمكن إعداد بيئة عمل احترافية تُمكّن المطورين والمبتدئين من استثمار إمكانيات بايثون بشكل فعال، مع الحفاظ على استقرار النظام وتجنب التعارضات. استخدام البيئة الافتراضية أصبح ضرورة في البرمجة الحديثة، ويُعتبر من أفضل الممارسات لضمان الجودة وإدارة الحزم بكفاءة. كما أن اعتماد محررات شيفرة قوية كـ VS Code أو PyCharm يعزز تجربة البرمجة ويُسرّع من وتيرة التطوير.

المراجع:

• Python.org. https://www.python.org/

• Homebrew. https://brew.sh/