树莓派有什么软件

树莓派作为一款广受欢迎的单板计算机，其强大功能离不开丰富的软件生态支撑。本文将系统梳理树莓派可运行的各类关键软件，涵盖操作系统、开发工具、媒体中心、家庭自动化、服务器应用及教育编程等核心领域。通过深入介绍官方推荐及社区流行的软件选择，旨在为用户提供一份详尽的实用指南，帮助用户充分挖掘这块小小电路板的巨大潜能。

       当你拿到一块树莓派，看着它信用卡大小的身躯，可能会好奇：这个小板子到底能运行什么软件，能做哪些事情？事实上，树莓派的魅力远超其物理尺寸，其背后是一个庞大、活跃且不断增长的软件生态系统。从作为一台完整的桌面电脑，到变身家庭媒体中心、自动化服务器、物联网（物联网）网关，甚至是机器人或人工智能（人工智能）实验平台，树莓派的可能性几乎只受限于你的想象力。而实现这一切的基石，正是种类繁多的软件。本文将为你深入盘点树莓派上那些不可或缺的软件，带你从操作系统开始，一路探索开发环境、娱乐工具、生产力和服务器应用，直到教育和创新项目，为你全面解锁树莓派的软件世界。

       基石：多样化的操作系统选择

       任何计算机的运行都离不开操作系统，树莓派也不例外。虽然它最初是为教育设计，但其兼容的操作系统之丰富，远超许多人的预期。

       首当其冲的自然是官方推荐的树莓派操作系统。这是一个基于德边（Debian）的发行版，经过深度优化以充分发挥树莓派硬件的性能。它提供了带有图形化桌面的完整版本，以及仅有命令行界面的精简版本，非常适合新手入门和日常使用。系统内置了丰富的软件包管理器，可以轻松安装成千上万的应用程序。

       如果你偏爱其他主流开源系统，乌班图（Ubuntu）也提供了专门为树莓派优化的版本，例如乌班图服务器（Ubuntu Server）和带有桌面的乌班图核心（Ubuntu Core）。它们为熟悉乌班图生态的用户提供了无缝的过渡体验。对于追求极简和控制的用户，阿奇（Arch） Linux 的树莓派版本是一个强大选择，它允许你从零开始构建自己需要的系统。此外，还有专注于媒体中心的专用系统，如我们后面会提到的利布雷埃勒克（LibreELEC），以及为特定用途定制的各种发行版，满足了从初学者到极客的所有需求。

       开发者的乐园：编程语言与集成开发环境

       树莓派诞生的初衷之一就是推广编程教育，因此它天生就是开发者的好伙伴。几乎你想得到的主流编程语言都能在树莓派上运行。

       派森（Python）是树莓派的“第一公民”语言，被预装在树莓派操作系统中。其语法简洁，拥有海量的库，特别适合进行硬件交互、数据分析和网络编程。你可以使用像索妮（Thonny）这样轻量级的集成开发环境来编写派森代码，它非常适合初学者。对于更复杂的项目，强大的派查姆（PyCharm）社区版也能在树莓派上流畅运行。

       此外，爪哇（Java）、塞加加（C加加）、哥朗（Golang）、诺德杰艾斯（Node.js）、茹比（Ruby）等语言环境均可轻松安装。树莓派操作系统自带了爪哇运行时环境，并可通过包管理器安装最新的开发工具包。对于网络和服务器端开发，诺德杰艾斯凭借其非阻塞输入输出模型和丰富的生态，在树莓派上也极为流行。如果你要进行底层硬件操作或性能关键型开发，塞加加结合树莓派的通用输入输出接口，将是你的不二之选。

       创意与生产力：办公与图形设计软件

       别小看树莓派的计算能力，它完全可以胜任一台轻量级办公电脑的角色。利勒办公室（LibreOffice）套件是开源办公软件的代表，其功能可与主流商业办公软件媲美。它包含了文档处理、电子表格、演示文稿、绘图、数据库和公式编辑六大组件，完全可以满足文档撰写、数据统计和幻灯片制作等日常办公需求。

       在图形处理方面，树莓派同样有优秀的选择。金印象（GIMP）是一款功能强大的开源图像编辑器，常被称为开源领域的佛头少普（Photoshop）。它支持图层、滤镜、高级修图等功能，能够处理照片修饰、图像合成和原创艺术设计。对于矢量图形设计，你可以使用因克斯凯普（Inkscape），它类似于可若尔（CorelDRAW）或阿道比（Adobe）插图设计师，非常适合创建徽标、图标和可无限缩放而不失真的图形。虽然处理超大文件时速度可能不及高端电脑，但对于大多数日常创作来说已绰绰有余。

       家庭娱乐中心：媒体播放与管理软件

       将树莓派打造成家庭媒体中心，是最经典的应用之一。这主要归功于科迪（Kodi）这款强大的开源媒体播放器软件。

       科迪能够将你的树莓派变成一个功能全面的娱乐枢纽。它可以流畅播放本地存储或家庭网络中的电影、电视剧、音乐和照片，并自动从互联网获取精美的封面、简介和元数据，为你建立美观的家庭媒体库。科迪支持几乎所有常见的音视频格式，并且拥有海量的插件，可以扩展网络直播、播客订阅等功能。为了获得最纯粹和高效的科迪体验，社区开发了利布雷埃勒克和操作系统（OS） 麦克（MC）等专用操作系统。它们将系统精简到极致，启动后直接进入科迪界面，系统资源几乎全部用于媒体播放，确保在树莓派上也能获得流畅的4K高清播放体验。

       智能家居大脑：家庭自动化平台

       树莓派因其低功耗和始终在线的特性，是搭建智能家居控制中心的理想硬件。家庭助手（Home Assistant）是这一领域的佼佼者。

       家庭助手是一个基于派森的开源家庭自动化平台，其核心优势在于本地化运行和对众多设备的广泛支持。它能整合来自不同品牌、不同协议的智能设备，如飞利浦（Philips） 慧（Hue）灯泡、小米传感器、苹果（Apple）家庭套件设备等，让你在一个统一的界面中控制所有设备，而无需依赖厂商的云服务，这极大地提升了隐私安全和系统可靠性。通过其强大的自动化功能，你可以设置复杂的场景联动，例如“晚上7点，如果客厅有人且光线暗，则自动打开主灯”。树莓派为家庭助手提供了稳定、低成本的运行环境，使其成为打造真正私有智能家居的基石。

       私人云与网络服务：服务器应用软件

       树莓派是一台完美的微型服务器，可以7乘24小时低功耗运行，承担多种网络服务。

       你可以用它搭建私人云盘，比如安装耐克斯特云（Nextcloud）。它不仅提供类似抓我（Dropbox）的文件同步和共享功能，还集成了日历、联系人、在线办公、笔记等丰富的协作应用，让你完全掌控自己的数据。对于博客或网站爱好者，树莓派可以轻松运行世界知名的内容管理系统沃德普雷斯（WordPress），配合恩吉克斯（Nginx）或阿帕奇（Apache）网页服务器和玛依（MySQL）数据库，就能建立一个功能完整的个人发布平台。

       此外，你还可以安装阿迪护卫（AdGuard）家庭版或派-洞（Pi-hole）来为整个家庭网络提供广告拦截和家长控制服务；搭建一个比特托伦特（BitTorrent）下载机进行离线下载；甚至部署一个简易的邮件服务器。这些应用让树莓派从个人玩具变成了支撑家庭数字生活的核心基础设施。

       教育启蒙利器：图形化编程与创意工具

       回归树莓派的教育本源，它预装了大量适合青少年学习编程和数字创作的软件。

       斯克拉奇（Scratch）是一款由麻省理工学院媒体实验室开发的图形化编程工具。通过拖拽积木式的代码块，孩子们可以轻松创作互动故事、游戏和动画，在玩乐中理解编程的基本逻辑，如循环、条件和事件。树莓派基金会深度参与了斯克拉奇的优化，使其能直接控制树莓派的通用输入输出接口，让编程作品与真实世界的灯光、传感器产生互动。

       另一个强大的创意工具是斯克拉奇（Scratch）的进阶版——斯尼阿普（Snap）。它保留了图形化编程的易用性，同时引入了更多高级编程概念，如自定义代码块、第一类数据等，是向文本编程过渡的绝佳桥梁。对于音乐创作，索尼克（Sonic Pi）是一个独特的实时编码合成器，你可以通过编写代码来生成复杂的电子音乐和音效，将编程与艺术创作完美结合。

       连接物理世界：物联网与硬件编程工具

       树莓派的通用输入输出接口是其灵魂所在，让软件得以控制外部硬件。针对物联网开发，有许多工具可以简化这一过程。

       诺德-瑞德（Node-RED）是一个基于流程编程的开源工具，它通过浏览器提供可视化编辑器，让你通过连接不同的节点（代表输入、输出、处理功能）来创建应用程序。它特别适合快速原型开发，可以轻松地将硬件传感器、网络应用程序接口和在线服务连接起来。例如，你可以快速搭建一个流程：温度传感器节点读取数据 -> 判断节点检查是否超过阈值 -> 如果超过，则通过邮件节点发送警报。

       对于更底层的硬件交互，除了直接使用派森的通用输入输出库，微软（Microsoft）的视觉工作室代码（Visual Studio Code）编辑器配合相应的扩展，也为树莓派上的物联网开发提供了优秀的支持环境，支持代码高亮、调试和远程开发。

       游戏与复古情怀：模拟器软件

       树莓派强大的多媒体处理和社区支持，使其成为复古游戏模拟器的绝佳平台。

       瑞特罗派（RetroPie）是一个基于树莓派操作系统的软件包，它将你的树莓派变成了一台复古游戏机。它集成了从雅达利（Atari）、任天堂（Nintendo）娱乐系统、超级任天堂，到世嘉（Sega）五代、索尼（Sony）游戏站等数十个经典游戏主机的模拟器。你可以通过图形化界面轻松管理游戏合集，并支持多种通用串行总线手柄。配合专门设计的树莓派外壳，可以打造出非常精致的迷你游戏主机。类似的项目还有拉科里（Lakka），它提供了一个更加统一和现代化的模拟器前端界面。这些项目让玩家能够在一个设备上重温整个游戏史。

       网络与安全工具：渗透测试与网络分析

       树莓派的便携性和可定制性，也使其受到网络安全爱好者和专业人士的青睐。

       你可以将其安装为专用的安全测试设备。例如，运行卡利（Kali） Linux 网络猎人版，这是一个专为渗透测试和数字取证设计的操作系统。它预装了数百种安全工具，用于网络扫描、漏洞探测、无线网络评估、密码破解等。树莓派的低功耗和小巧外形，使其可以方便地部署在现场进行安全审计或网络监控。此外，你还可以安装像无线电安全（Wireshark）这样的网络协议分析器，来抓取和分析局域网中的数据包，帮助诊断网络问题或学习网络协议原理。

       科学计算与人工智能：实验平台

       随着树莓派计算能力的提升，它也开始涉足更前沿的计算领域。

       在科学计算方面，树莓派可以运行完整的派森科学计算栈，包括数字派（NumPy）用于数组计算，赛派（SciPy）用于科学计算，潘达斯（Pandas）用于数据分析，以及马特绘图库（Matplotlib）用于数据可视化。这使得学生和研究者可以用极低的成本进行算法验证、数据分析和小规模模拟。

       在人工智能和机器学习领域，树莓派基金会推出的官方配件——人工智能摄像头模组，结合优化的软件库如开源计算机视觉库（OpenCV）和谷歌（Google）的腾搜弗洛（TensorFlow）轻量级版本，使得在树莓派上进行实时图像识别、物体检测等边缘人工智能应用成为可能。虽然性能无法与高端显卡相比，但作为学习和原型开发平台，它提供了一个绝佳的实践入口。

       容器与编排：现代化应用部署

       为了更高效地管理和部署应用，容器化技术也被引入树莓派的世界。

       多克（Docker）容器平台有专门为树莓派的ARM架构编译的版本。使用多克，你可以将应用程序及其所有依赖项打包成一个轻量级、可移植的容器。这使得在树莓派上部署和管理复杂服务（如网页服务器、数据库、物联网应用）变得异常简单和干净，避免了依赖冲突，也便于迁移和备份。更进一步，你甚至可以在多台树莓派上组建集群，并使用库伯内特斯（Kubernetes）这样的容器编排工具进行管理，这为学习云计算和分布式系统提供了廉价的实验环境。

       虚拟化与实验：安全沙箱环境

       如果你想在树莓派上测试不同的操作系统或软件配置，而又不想影响主系统，虚拟化软件提供了解决方案。

       虽然树莓派的ARM架构与个人电脑常见的叉86架构不同，限制了部分虚拟化软件的运行，但仍有工具可用。例如，快速模拟器（QEMU）是一个通用的开源机器模拟器和虚拟化器。在树莓派上，你可以使用快速模拟器来创建和运行其他ARM操作系统的虚拟机，比如在一个树莓派操作系统内运行一个乌班图虚拟机，用于隔离测试新软件或搭建临时服务。这为学习和开发提供了一个安全、可重置的沙箱环境。

       系统维护与优化：实用工具软件

       要让树莓派稳定高效地运行，一些实用的系统工具必不可少。

       树莓派配置工具是一个图形化设置程序，可以让你轻松调整核心系统参数，如超频、显存分配、启用或禁用接口（摄像头、通用串行总线等）、设置本地化选项和修改用户密码。对于远程管理，安全外壳协议是访问树莓派命令行的标准方式，你可以使用像普特伊（PuTTY）这样的客户端从任何电脑进行连接。如果需要图形化远程桌面，虚拟网络计算和远程帧缓冲协议是常用的选择，它们允许你通过网络看到并操作树莓派的完整桌面界面。此外，定期使用命令行工具如高级包工具来更新系统和软件包，是保持系统安全和功能完善的好习惯。

       创意与边缘应用：新兴软件领域

       树莓派的软件生态仍在不断扩展，催生了许多新颖有趣的应用。

       例如，在数字标牌领域，有专门软件可以将树莓派变成商场、餐厅的信息展示屏控制器，支持远程内容更新和定时播放。在农业或环境监测中，树莓派结合传感器和定制软件，可以持续收集温度、湿度、土壤数据并上传到云端。开源的三维打印机控制软件，如奥克托普林特（OctoPrint），可以通过树莓派网页界面远程监控和控制你的三维打印机。这些边缘应用展示了树莓派软件生态的多样性和适应性，它已经渗透到专业和业余的众多创新项目之中。

       获取与管理：软件安装途径

       了解了这么多软件，该如何为你的树莓派安装它们呢？主要有以下几种途径。

       最主流的方式是通过操作系统的包管理器。在树莓派操作系统或基于德边的系统中，使用高级包工具命令行工具，通过简单的“安装”命令，就能从官方软件仓库下载并安装成千上万的软件。对于树莓派操作系统，图形化的“推荐软件”工具提供了一个分类清晰的软件库，只需点击即可安装。第二种方式是下载预编译的软件包，如点德布格式的文件，直接双击安装。第三种是针对特定项目的专用安装脚本，这类软件（如家庭助手、派-洞）通常会在其官网提供一键安装命令，简化了部署过程。最后，对于开发者，从源代码编译安装提供了最大的灵活性和控制权，可以确保获得最新版本或进行自定义修改。

       无限可能的起点

       从作为一台完整的微型计算机，到扮演媒体中心、家庭自动化大脑、私人服务器、教育工具乃至创新实验平台，树莓派的能力边界正由其庞大的软件生态不断定义和拓展。本文所介绍的，仅仅是这片海洋中最为耀眼和实用的部分岛屿。无论是初学者还是资深开发者，都能在这个生态中找到适合自己的工具，将想法变为现实。重要的是动手开始，选择一个感兴趣的方向，安装对应的软件，然后开始探索和创造。树莓派的真正力量，不在于其硬件参数，而在于它背后开源、共享、创新的软件世界，以及全球社区赋予它的无限可能性。你的项目，或许就是下一个令人惊叹的起点。