Wie man ein Python-Skript auf Ubuntu ausführt

Einführung

Da der Bau von KI-basierten Tools bei Entwicklern zunehmend populär wird, hat sich Python aufgrund seiner Einfachheit, Lesbarkeit und umfangreichen Bibliotheken wie TensorFlow, PyTorch und scikit-learn als eine der besten Programmiersprachen für KI etabliert. Diese Bibliotheken bieten leistungsstarke Werkzeuge für maschinelles Lernen, Datenanalyse und neuronale Netzwerke, wodurch Python eine Top-Wahl für KI- und maschinelles Lernprojekte ist.

Angesichts der zentralen Rolle von Python in der KI ist es wichtig, zu lernen, wie man Python-Skripte effektiv ausführt. Dieses Tutorial soll Ihnen helfen, mit der Ausführung einfacher Python-Skripte auf einem Ubuntu-Rechner zu beginnen und die Grundlage für fortgeschrittenes KI-Scripting zu schaffen.

Voraussetzungen

Um dieses Tutorial zu folgen, benötigen Sie:

• Ein Server, der Ubuntu ausführt, zusammen mit einem Nicht-Root-Benutzer mit Sudo-Rechten und einer aktiven Firewall. Für Anleitungen zur Einrichtung wählen Sie bitte Ihre Distribution aus dieser Liste aus und folgen Sie unserem Leitfaden zur ersten Servereinrichtung. Bitte stellen Sie sicher, dass Sie mit einer unterstützten Version von Ubuntu arbeiten.

• Vertrautheit mit der Linux-Befehlszeile. Für eine Einführung oder Auffrischung zur Befehlszeile können Sie diesen Leitfaden zur Einführung in die Linux-Befehlszeile besuchen.

• Bevor Sie beginnen, führen Sie sudo apt-get update im Ubuntu-Terminal aus, um sicherzustellen, dass Ihr System die neuesten Versionen und Sicherheitsupdates für die Software hat, die aus den auf Ihrem System konfigurierten Repositories verfügbar ist.

Python-Skript auf Ubuntu ausführen

• Python-Umgebung einrichten
• Erstelle ein Python-Skript
• Notwendige Pakete installieren
• Python-Skripte ausführen
• Mache Skript ausführbar

Schritt 1 - Einrichtung der Python-Umgebung

Ubuntu 24.04 wird standardmäßig mit Python 3 ausgeliefert. Öffnen Sie das Terminal und führen Sie den folgenden Befehl aus, um die Python 3-Installation zu überprüfen:

python3 --version

Wenn Python 3 bereits auf Ihrem Computer installiert ist, gibt dieser Befehl die aktuelle Version der Python 3-Installation zurück. Falls es nicht installiert ist, können Sie den folgenden Befehl ausführen, um die Python 3-Installation zu erhalten:

sudo apt install python3

Als nächstes müssen Sie den pip Paketinstaller auf Ihrem System installieren:

sudo apt install python3-pip

Schritt 2 - Erstellen Sie ein Python-Skript

Der nächste Schritt besteht darin, den Python-Code zu schreiben, den Sie ausführen möchten. Um ein neues Skript zu erstellen, navigieren Sie zu Ihrem gewünschten Verzeichnis:

cd ~/path-to-your-script-directory

Wenn Sie sich im Verzeichnis befinden, müssen Sie eine neue Datei erstellen. Führen Sie im Terminal den folgenden Befehl aus:

nano demo_ai.py

Dies öffnet einen leeren Texteditor. Schreiben Sie hier Ihre Logik oder kopieren Sie den folgenden Code:

from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
import numpy as np
import random

Generate sample data
x = np.array([[i] for i in range(1, 21)])  # Numbers 1 to 20
y = np.array([i % 2 for i in range(1, 21)])  # 0 for even, 1 for odd

Create and train the model
model = DecisionTreeClassifier()
model.fit(x, y)

Function to predict if a number is odd or even
def predict_odd_even(number):
    prediction = model.predict([[number]])
    return "Odd" if prediction[0] == 1 else "Even"

if __name__ == "__main__":
    num = random.randint(0, 20)
    result = predict_odd_even(num)
    print(f"The number {num} is an {result} number.")

Dieses Skript erstellt einen einfachen Entscheidungsbaum-Klassifikator mit der scikit-learn Bibliothek. Es trainiert das Modell, um ungerade und gerade Zahlen basierend auf den zufällig generierten Beispieldaten zu erkennen. Anschließend trifft es eine Vorhersage basierend auf seinem Lernen für die angegebene Zahl.

Speichern und den Texteditor schließen.

Schritt 3 - Erforderliche Pakete installieren

In diesem Schritt installieren Sie die Pakete, die Sie im obigen Skript verwendet haben.

Das erste Paket, das Sie installieren müssen, ist NumPy. Sie haben diese Bibliothek verwendet, um einen Datensatz für das Training des maschinellen Lernmodells zu erstellen.

Um numpy erfolgreich zu installieren und zu verwenden, müssen Sie eine virtuelle Umgebung erstellen, die Ihre Python-Pakete von der Systemumgebung isoliert. Dies ist wichtig, da es die Abhängigkeiten, die von verschiedenen Projekten benötigt werden, trennt und mögliche Konflikte zwischen den Paketversionen vermeidet.

Zuerst virtualenv installieren, indem Sie Folgendes ausführen:

sudo apt install python3-venv

Verwenden Sie jetzt dieses Tool, um eine virtuelle Umgebung in Ihrem Arbeitsverzeichnis zu erstellen.

python3 -m venv python-env

Der nächste Schritt besteht darin, diese virtuelle Umgebung zu aktivieren, indem das Aktivierungsskript ausgeführt wird.

source python-env/bin/activate

Bei der Ausführung werden Sie bemerken, dass die Terminalaufforderung mit dem Namen Ihrer virtuellen Umgebung wie folgt vorangestellt ist:

(python-env) ubuntu@user:

Jetzt installieren Sie die erforderlichen Pakete, indem Sie Folgendes ausführen:

pip install scikit-learn numpy

Schritt 4 - Python-Skript ausführen

Jetzt, da Sie alle erforderlichen Pakete installiert haben, können Sie Ihr Python-Skript ausführen, indem Sie den folgenden Befehl in Ihrem Arbeitsverzeichnis ausführen:

python3 demo_ai.py

Bei erfolgreicher Ausführung sehen Sie die gewünschte Ausgabe.

(python-env) ubuntu@user:~/scripts/python demo_ai.py
The number 5 is an Odd number.
(python-env) ubuntu@user:~/scripts/python demo_ai.py
The number 17 is an Odd number.

Schritt 5 [OPTIONAL] - Machen Sie das Skript ausführbar

Das Ausführbar machen des Skripts ermöglicht es Ihnen, es direkt auszuführen, ohne Python explizit durch Eingabe von python3 aufrufen zu müssen. Das macht das Ausführen Ihres Skripts schneller und bequemer.

Öffnen Sie Ihr Python-Skript mit einem Texteditor.

nano demo_ai.py

Fügen Sie an den Anfang der Datei eine Shebang-Zeile ein, die dem System sagt, welchen Interpreter es bei der Ausführung des Skripts verwenden soll. Fügen Sie die folgende Zeile vor Ihrem Code hinzu:

#!/usr/bin/env python3

Speichern und die Datei schließen.

Nun, machen Sie dieses Skript ausführbar, damit es wie jedes andere Programm oder Befehl in Ihrem Terminal ausgeführt werden kann.

chmod +x demo_ai.py

Bei erfolgreicher Ausführung wird die Kontrolle sofort an Sie zurückgegeben. Ab jetzt können Sie Ihr Skript einfach wie folgt ausführen:

./demo_ai.py

Schlussfolgerung

Das Ausführen von Python-Skripten auf einem Ubuntu-Rechner ist ein unkomplizierter Prozess. Indem Sie lernen, wie man Python-Skripte ausführt, können Sie beginnen, die leistungsstarken Tools zu erkunden, die Python bietet, einschließlich derjenigen, die für die KI-Entwicklung unerlässlich sind.