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Python 設定與讀取環境變數：以 GEMINI_API_KEY 為例; 如何串接Gemini API?

在開發 Python 專案時，我們常常需要存放一些敏感資訊，例如 API Key、資料庫密碼。
如果把金鑰直接寫死在程式碼裡，不但不安全，還有可能被不小心公開到 GitHub。
更好的做法是：使用環境變數（Environment Variables）。

這篇文章就以 Google Gemini API Key (GEMINI_API_KEY) 為例，教你如何在 Windows 11 中設定，並在 Python 讀取。

一、什麼是環境變數？

環境變數就像是作業系統提供的「全域設定值」。
應用程式啟動時，可以從環境變數中讀取這些值，而不用把敏感資訊寫死在程式碼裡。

好處：

安全：避免 API Key 被硬編碼在程式中。
方便：不同專案或環境（開發 / 測試 / 生產）可以設定不同的環境變數。
跨平台：Linux、macOS、Windows 都有環境變數的機制。

二、在 Windows 11 中設定環境變數

1. 打開環境變數設定

按下 開始鍵，搜尋：編輯系統環境變數
點進去後，會出現「系統內容」視窗
切換到進階分頁
點擊下方的 環境變數(N)…

2. 新增環境變數

在 使用者變數 區塊中（只影響你自己的帳號）：

點擊新增
輸入：
- 變數名稱：GEMINI_API_KEY
- 變數值：你的 Gemini API Key（例如 AIzaSy...）

確認後按確定。

3. 套用並重新啟動

按下確定，關閉所有設定視窗
⚠️ 要重新啟動 VS Code / Jupyter Notebook / cmd / PowerShell 才能讀取最新的環境變數

三、在 Python 讀取環境變數

設定完成後，就可以在 Python 程式中讀取：

import os

api_key = os.getenv("GEMINI_API_KEY")

if api_key:
    print("成功讀取 GEMINI_API_KEY:", api_key[:10] + "...")
else:
    print("沒有找到 GEMINI_API_KEY，請確認是否已設定")

四、結論

環境變數是存放敏感資訊的最佳做法
Windows 11 可以透過「編輯系統環境變數」來永久設定
Python 使用 os.getenv("變數名稱") 就能讀取

這樣一來，你的 Gemini API Key 就能安全地存放在系統中，而不是寫死在程式碼裡。

👉 建議：如果要管理多個 API Key 或專案，也可以用 .env 檔案搭配 python-dotenv 套件，自動載入環境變數，更方便。

如何串接Gemini API?

#pip install google-genai
from google import genai
api_key = os.environ["GEMINI_API_KEY"]
client = genai.Client(api_key=api_key)
response = client.models.generate_content(
    model="gemini-2.0-flash", contents="Write a story about a magic backpack."
)
print(response.text)

輸出:

指派角色:

# %%
response = client.models.generate_content(
    model="gemini-2.0-flash",
    contents=[
        {"role": "user", "parts": [{"text": "Hello, who are you?"}]},
        {"role": "model", "parts": [{"text": "I'm Gemini, your AI assistant."}]},
        {"role": "user", "parts": [{"text": "Explain quantum computing in simple terms."}]}
    ]
)
print(response.text)