k01. Старт: окружение Windows

1. Цели урока

После этого урока вы будете уметь:

• установить на Windows поддерживаемую версию Python 3 и проверить её командой в терминале;
• установить Git, задать имя и электронную почту для подписей коммитов, проверить git --version;
• установить PyCharm Pro, создать проект курса и привязать к нему виртуальное окружение (venv);
• запустить из PyCharm простой скрипт и убедиться, что используется нужный интерпретатор;
• создать согласованную структуру папок курса и сделать первый commit в Git;
• понимать, зачем venv и почему нельзя «ставить всё пакеты в системный Python».

2. Словарь урока

3. Что именно установим и зачем

Mission Planner на этом уроке можно не ставить, если ещё не установлен: ему посвящён конспект K02. Если MP уже стоит — отлично, просто не отвлекайтесь на него сегодня.

Требования к компьютеру

• Windows 10 или Windows 11 (64-bit).
• Права на установку программ (или помощь администратора).
• Свободное место: лучше не меньше 5–10 ГБ под Python, IDE, позже симулятор и логи.
• Интернет для скачивания установщиков и (позже) пакетов pip.

Про WSL на этом уроке

4. Установка Python

Скачать установщик

1. Откройте официальную страницу загрузок Python: https://www.python.org/downloads/windows/
2. Выберите стабильный Python 3.12.x или 3.11.x (64-bit), установщик Windows installer (64-bit).
3. Не скачивайте случайные «сборки Python» с неизвестных сайтов.

Поставить с правильными галочками

1. Запустите скачанный .exe.
2. На первом экране обязательно включите галочку Add python.exe to PATH (добавить Python в PATH).
3. Нажмите Install Now (или Custom, если хотите выбрать папку; для новичка достаточно Install Now).
4. Дождитесь окончания. При предложении Disable path length limit — можно согласиться (снимает старое ограничение длины пути Windows; для проектов с глубокими папками полезно).
5. Закройте установщик.

Проверка в терминале

1. Закройте все старые окна терминала (они могли открыться ещё до установки и не увидеть новый PATH).
2. Откройте новый PowerShell или Windows Terminal.
3. Выполните команды по очереди:

py --version
python --version
py -m pip --version

Ожидаемый смысл ответа:

• версия вида Python 3.12.x или Python 3.11.x;
• pip сообщает свою версию и путь, связанный с этим Python.

Дополнительная проверка «где лежит Python»:

py -c "import sys; print(sys.executable); print(sys.version)"

Команда печатает полный путь к python.exe и версию. Этот путь пригодится, если PyCharm не найдёт интерпретатор сам.

Типичные ошибки

5. Установка Git

Установка

1. Официальный установщик: https://git-scm.com/download/win
2. Запустите установщик 64-bit.
3. На большинстве экранов для новичка достаточно значений по умолчанию.
4. Обратите внимание на пункты (смысл):
   • Git from the command line and also from 3rd-party software — чтобы git был в PATH и PyCharm его видел;
   • редактор по умолчанию можно оставить как предлагает установщик (или Notepad, если так комфортнее на старте);
   • перевод строк: рекомендуемый для Windows вариант установщика (checkout Windows-style, commit Unix-style) — нормальный выбор для кроссплатформенных проектов.
5. Завершите установку. Откройте новый терминал.

Первичная настройка имени и почты

Git подписывает каждый commit именем и почтой. Это не обязательно «публичный GitHub-аккаунт прямо сейчас», но поля должны быть заполнены осмысленно — вы же сами будете читать историю.

git config --global user.name "Ваше Имя"
git config --global user.email "Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript."
git config --global init.defaultBranch main

Подставьте свои имя и почту. Ветка по умолчанию main — современный стандарт.

Проверка настроек:

git config --global --list

Проверка

git --version

Должна появиться строка вида git version 2.x.x.

6. PyCharm Pro: проект и интерпретатор

Установка

1. Страница JetBrains PyCharm: https://www.jetbrains.com/pycharm/download/
2. Нужен PyCharm Professional (Pro), как вы зафиксировали в стеке. Установите с лицензией / trial по вашим правилам JetBrains.
3. При установке оставьте ассоциации .py и ярлыки по желанию.
4. Запустите PyCharm, пройдите первоначальный мастер (тема, плагины — на вкус; для курса достаточно стандартного набора).

Создание проекта курса

1. На экране приветствия: New Project.
2. Тип: Pure Python (чистый Python-проект).
3. Location (расположение) — выберите понятный путь без кириллицы и пробелов по возможности, например:

   C:\work\uav-python-pro

   Кириллица в пути иногда живёт нормально, но у части инструментов с путями бывают сюрпризы; латиница надёжнее.
4. Python interpreter / Environment:
   • выберите New environment using Virtualenv (новое окружение Virtualenv);
   • Base interpreter — ваш Python 3.11/3.12, который ставили;
   • расположение venv оставьте внутри проекта, обычно папка .venv или venv.
5. Снимите лишние галочки шаблонов, если не нужны. Создайте проект (Create).

Виртуальное окружение: как понять, что всё правильно

Внизу справа в PyCharm обычно виден интерпретатор. Откройте Settings / Settings → Project: … → Python Interpreter. Путь должен указывать внутрь папки проекта, на что-то вроде:

C:\work\uav-python-pro\.venv\Scripts\python.exe

а не только на «голый» системный Python без venv, если вы сознательно создавали venv.

Откройте встроенный Terminal в PyCharm (вкладка Terminal). В начале строки часто видно (.venv) — признак активированного окружения. Проверка:

python --version
python -c "import sys; print(sys.executable)"

Путь снова должен быть из папки .venv проекта.

Проверочный скрипт

1. В корне проекта создайте папку code, внутри — M00_start.
2. Создайте файл code/M00_start/k01_hello_check.py с содержимым:

"""K01: проверка, что интерпретатор проекта запускается."""

import sys
from datetime import datetime


def main() -> None:
    print("UAV Python Pro · K01 check")
    print("time:", datetime.now().isoformat(timespec="seconds"))
    print("executable:", sys.executable)
    print("version:", sys.version.replace("\n", " "))
    print("OK")


if __name__ == "__main__":
    main()

3. Правый щелчок по файлу → Run (или зелёный треугольник).
4. В окне Run должны появиться строки с путём к .venv\Scripts\python.exe и финальное OK.

7. Структура папок курса и Git-репозиторий

Если вы уже копируете материалы ментора с диска/облака — совместите деревья аккуратно. Ниже — целевая схема, которую будем держать весь курс.

uav-python-pro/                 ← корень проекта PyCharm и git-репозиторий
├── .venv/                      ← виртуальное окружение (НЕ коммитим)
├── .gitignore
├── README.md                   ← можно короткий свой
├── code/
│   └── M00_start/
│       └── k01_hello_check.py
├── docs/                       ← ваши заметки, ответы на практику (по желанию)
│   └── k00_answers.txt
└── (материалы курса с сайта — отдельно или рядом, как удобно)

Материалы HTML с сайта technobee не обязаны лежать внутри git-проекта. Код практик — обязан: его версионируем.

git init и первый commit

В Terminal PyCharm (убедитесь, что текущая папка — корень проекта):

cd C:\work\uav-python-pro
git init

Файл .gitignore

Создайте в корне файл .gitignore:

# виртуальные окружения
.venv/
venv/
env/

# кэш Python
__pycache__/
*.py[cod]
*.egg-info/
.pytest_cache/
.mypy_cache/
.ruff_cache/

# PyCharm / IDE
.idea/
*.iml

# система и мусор
.DS_Store
Thumbs.db
desktop.ini

# секреты и локальные конфиги (на будущее)
.env
*.pem
secrets/

# логи и тяжёлые данные (на будущее)
*.tlog
*.bin
logs/
data/raw/

Первый commit:

git add .gitignore code/M00_start/k01_hello_check.py
git status
git commit -m "K01: initial course project and hello check"
git status

После успешного commit статус должен быть чистым (или показывать только неотслеживаемые файлы, которые вы сознательно не добавляли).

8. Привычки терминала Windows

Полезные команды навигации в PowerShell:

pwd              # где я сейчас
ls               # список файлов
cd путь\к\папке  # перейти
cd ..            # на уровень вверх

9. Практика

Выполняется на вашем Windows. Ответы и выводы команд можно сохранить в docs/k01_notes.txt.

py --version
python --version
py -m pip --version
git --version

git log --oneline -n 3

Эталон смысла:
venv — отдельная песочница пакетов для проекта. Системный Python
остаётся чистым. Разные проекты могут иметь разные версии библиотек.
Легче повторить окружение на другой машине и на Raspberry Pi.
Без venv конфликты версий и «у меня работает, у коллеги нет» почти неизбежны.

Эталон смысла:
1) открыть новый терминал;
2) проверить py --version;
3) при необходимости Repair Python с галочкой PATH
   или отключить псевдонимы Microsoft Store;
4) в PyCharm проверить, что интерпретатор проекта на месте.

10. Проверьте себя

1. Что такое PATH и почему без него терминал «не видит» Python?
2. Чем команда py полезнее на Windows, если установлено несколько версий Python?
3. Что такое venv и где физически лежит его python.exe в вашем проекте?
4. Почему пакеты лучше ставить командой python -m pip install … внутри venv?
5. Что такое commit в Git и зачем нужен файл .gitignore?
6. Почему на K01 мы не ставим WSL «про запас»?
7. Как по выводу sys.executable понять, что PyCharm запустил не тот интерпретатор?

11. Чек-лист самопроверки

Урок освоен, если каждый пункт выполнен на вашей машине:

• Python 3.11 или 3.12 установлен, py --version (и/или python --version) показывает ожидаемую версию
• Понятно, что делать, если python не recognized или открывается Store
• py -m pip --version работает
• Git установлен, git --version работает
• Заданы user.name и user.email
• PyCharm Pro установлен, проект курса создан
• Интерпретатор проекта — venv внутри папки проекта
• Скрипт k01_hello_check.py печатает OK и путь к venv
• Есть .gitignore, исключающий .venv/ и кэш
• Сделан хотя бы один commit с осмысленным сообщением
• Могу своими словами объяснить зачем venv
• Понимаю, что WSL на этом шаге не обязателен

12. Что дальше

• Предыдущий конспект: K00 · Введение в курс и профессию
• Следующий конспект: K02 · Mission Planner: обзор без полёта
• Затем модуль M1 — Python intensive, уже внутри подготовленного проекта