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Python 3.10 与 FastAPI 完整开发环境搭建指南

本指南将帮助您配置专业的 Python 开发环境，从基础安装到运行第一个 FastAPI 应用，全程提供 Windows 与 macOS 双平台支持。

1. Python 3.10 安装配置

Python 3.10 是一个稳定可靠的版本，引入了模式匹配等新特性。

Python官网
  • Name
    安装验证
    Type
    command
    Description

    命令行版本检查

macOS 系统安装

# 1. 安装 Homebrew（如未安装）
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

# 2. 安装 Python 3.10
brew install [email protected]

# 3. 添加到 PATH（根据 brew 提示）
echo 'export PATH="/usr/local/opt/[email protected]/bin:$PATH"' >> ~/.zshrc
source ~/.zshrc

# 4. 验证安装
python3.10 --version
pip3.10 --version

Windows 系统安装

# 1. 访问官网下载 Python 3.10
# https://www.python.org/downloads/release/python-3109/

# 2. 运行安装包，注意勾选：
# - Add Python to PATH
# - Install pip

# 3. 验证安装
python --version  # 应显示 3.10.x
pip --version    # 确认 pip 已安装

2. 开发工具（IDE）选择

选择合适的IDE能显著提升开发效率。

Cursor官网
  • Name
    推荐选择
    Type
    IDE
    Description

    Cursor IDE

  • Name
    备选方案
    Type
    IDE
    Description

    Visual Studio Code

  • Name
    特性要求
    Type
    features
    Description

    代码补全、调试支持、Git集成

Cursor 安装

# Windows/macOS
# 1. 访问 https://cursor.sh
# 2. 下载对应系统的安装包
# 3. 运行安装程序

# 主要优势：
# - 内置 AI 助手
# - 原生 Python 支持
# - 优化的代码补全

VS Code 安装

# Windows/macOS
# 1. 访问 https://code.visualstudio.com
# 2. 下载并安装

# 特点：
# - 轻量级
# - 插件丰富
# - 社区活跃

3. IDE 插件配置

合适的插件配置能提供更好的开发体验。

  • Name
    Cursor插件
    Type
    built-in
    Description

    已内置Python支持

  • Name
    VS Code插件
    Type
    extensions
    Description

    需要安装Python扩展包

  • Name
    编辑器主题
    Type
    optional
    Description

    根据个人喜好选择

Cursor 推荐配置

{
  "editor.formatOnSave": true,
  "editor.rulers": [80, 100],
  "editor.renderWhitespace": "all",
  "python.analysis.typeCheckingMode": "basic",
  "python.formatting.provider": "black"
}

VS Code 必备插件

# 1. Python (Microsoft)
# - IntelliSense
# - Linting
# - 调试支持

# 2. Pylance
# - 类型检查
# - 代码导航

# 3. Python Test Explorer
# - 测试运行和调试

# 4. Python Environment Manager
# - 环境管理

4. pip 包管理器基础

pip 是 Python 的默认包管理工具。

  • Name
    用途
    Type
    tool
    Description

    Python 包安装与管理

  • Name
    配置文件
    Type
    file
    Description

    requirements.txt

  • Name
    镜像源
    Type
    config
    Description

    可配置国内源加速

pip 基础命令

# 升级 pip
python -m pip install --upgrade pip

# 安装包
pip install requests

# 查看已安装包
pip list

# 导出依赖
pip freeze > requirements.txt

配置国内镜像

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

# macOS
pip3.10 config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

5. Poetry 项目管理工具

Poetry 提供现代化的依赖管理和打包功能。

  • Name
    功能特点
    Type
    features
    Description

    依赖解析、虚拟环境、打包发布

  • Name
    配置文件
    Type
    file
    Description

    pyproject.toml

  • Name
    命令集成
    Type
    shell
    Description

    poetry run, poetry shell

安装 Poetry

# Windows PowerShell
(Invoke-WebRequest -Uri https://install.python-poetry.org -UseBasicParsing).Content | python -

# macOS
curl -sSL https://install.python-poetry.org | python3 -

# 验证安装
poetry --version

Poetry 配置

# 配置虚拟环境在项目目录下
poetry config virtualenvs.in-project true

# 配置国内源
poetry config repositories.tuna https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

6. Cursor 虚拟环境配置

在 Cursor 中正确配置虚拟环境对开发至关重要。

  1. 按下 Cmd + Shift + P（Mac）或 Ctrl + Shift + P（Windows/Linux）打开命令面板。

  2. 输入并选择 Python: Select Interpreter。

  3. 选择创建虚拟环境。

  4. 选择python3.10作为解释器。

  5. 等待虚拟环境创建成功。

    • Name
      环境位置
      Type
      path
      Description

      项目根目录/.venv

在虚拟环境中，进行Poetry初始化


poetry init

7. Python 最小项目实践

创建一个基础的Python项目，验证环境配置。

  • Name
    项目结构
    Type
    directory
    Description

    模块化组织的代码结构

python最小项目可以只有一个main.py

def main():
  print("hello,world")

python项目文件拆分、包的导入

# 项目结构:
# myproject/
# ├── mypackage/
# │   ├── __init__.py
# │   └── utils.py
# └── main.py

# mypackage/utils.py
def greet(name: str) -> str:
    return f"Hello, {name}!"

# mypackage/__init__.py
from .utils import greet

# main.py
from mypackage import greet

def main():
    message = greet("World")
    print(message)

if __name__ == "__main__":
    main()

运行测试


# 运行测试
python main.py的所在地址

直接右键运行


# 运行测试
在终端中运行python文件

8. FastAPI 最小项目实践

使用FastAPI创建一个RESTful API服务。

打开你自己写的接口文档
  • Name
    依赖要求
    Type
    packages
    Description

    fastapi, uvicorn[standard]

  • Name
    API文档
    Type
    urls
    Description

    /docs, /redoc

  • Name
    项目结构
    Type
    organization
    Description

    模块化API设计

用poetry安装fastapi

# 安装依赖
poetry add fastapi "uvicorn[standard]"

main.py


from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.get("/")
async def root():
return {"message": "Hello, World"}

启动项目

# 安装依赖
poetry add fastapi "uvicorn[standard]"

# 在本地启动服务
uvicorn run main:app --reload --port 8000

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