pip安装numpy及所有模块失败：Preparing metadata报错求助

报错详情 #

执行安装命令：

pip install numpy

得到以下错误输出：

Collecting numpy
Using cached numpy-1.26.4.tar.gz (15.8 MB)
Installing build dependencies ... done
Getting requirements to build wheel ... done
Installing backend dependencies ... done
Preparing metadata (pyproject.toml) ... error
error: subprocess-exited-with-error

× Preparing metadata (pyproject.toml) 执行失败。
│ 退出码: 1
╰─> [21行输出]
+ C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Programs\Python\Python313\python.exe C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef\vendored-meson\meson\meson.py setup C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef.mesonpy-0_r_213r -Dbuildtype=release -Db_ndebug=if-release -Db_vscrt=md --native-file=C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef.mesonpy-0_r_213r\meson-python-native-file.ini
The Meson build system
Version: 1.2.99
Source dir: C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef
Build dir: C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef.mesonpy-0_r_213r
Build type: native build
Project name: NumPy
Project version: 1.26.4
警告：激活VS环境失败：无法找到C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\Installer\vswhere.exe

..\meson.build:1:0: ERROR: Unknown compiler(s): [['icl'], ['cl'], ['cc'], ['gcc'], ['clang'], ['clang-cl'], ['pgcc']]
遇到以下异常：
执行`icl ""`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"
执行`cl /?`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"
执行`cc --version`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"
执行`gcc --version`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"
执行`clang --version`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"
执行`clang-cl /?`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"
执行`pgcc --version`返回"[WinError 2] 系统找不到指定文件"

完整日志可查看：C:\Users\Ya Zahra\AppData\Local\Temp\pip-install-9k0yru47\numpy_aa35ee8d6f314c8383668c5ac8a97aef\.mesonpy-0_r_213r\meson-logs\meson-log.txt
[输出结束]

注意：该错误源自子进程，大概率与pip无关。
error: metadata-generation-failed

× 生成包元数据时遇到错误。
╰─> 请查看上述输出。

错误原因 #

• 系统未安装任何C/C++编译工具链，numpy等依赖底层编译的包无法完成源码构建
• Windows下默认依赖Visual Studio的MSVC编译器，报错提示找不到vswhere.exe，说明Visual Studio或其Build Tools未正确安装，无法激活编译环境

解决方案 #

方案1：安装Visual Studio Build Tools（推荐）

• 下载Visual Studio Build Tools安装包，运行后选择**“桌面开发用C++”**工作负载
• 确保勾选以下核心组件：
  • MSVC vXXX生成工具（对应你的系统架构，如x64）
  • Windows SDK（匹配当前系统版本）
• 安装完成后重启终端，重新执行pip install numpy

方案2：强制使用预编译二进制包

• 跳过源码编译，直接安装PyPI上的预编译wheel包，执行：

  pip install numpy --only-binary :all:
  

• 该命令会让pip优先下载已经编译好的二进制版本，无需本地编译工具

方案3：安装MinGW-w64作为替代编译器

• 下载MinGW-w64安装程序，选择支持64位的版本（如x86_64-posix-seh）
• 安装时确保勾选gcc、g++等编译工具
• 将MinGW安装目录下的bin文件夹（例如C:\mingw64\bin）添加到系统环境变量PATH中
• 重启终端后执行pip install numpy

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dvd.shd