Python虚拟环境virtualenv与依赖管理pipreqs实战指南

virtualenv简介与核心概念

virtualenv简介

含义：

virtual意为虚拟，env是environment（环境）的缩写，因此virtualenv指代虚拟环境。顾名思义，它构建了一个独立的新运行空间，类似于虚拟机或Docker容器，将特定内容隔离出来。在这个独立的容器中，用户可以自由安装所需的依赖包和软件，且容器之间相互独立，互不干扰。

为何要用虚拟环境：

【前提概要】

Django是一个流行的Web框架，其迭代更新频繁。由于版本间差异较大，旧版本需要淘汰，新功能需要引入，导致不同版本间往往不兼容。例如，Django 1.3、1.4与1.8之间存在显著差异。

此外，Python版本本身也存在差异，如工作中常见的Python 2.x与Python 3.x并存的情况。

【故事背景】

假设正在进行Python Web开发，使用Django框架。此时手头有两个老项目A和B需要维护，同时新项目C也在开发中。项目A使用Django 1.3，项目B使用Django 1.4，而新项目C使用Django 1.8。问题在于，如何在本地同时开发和维护这三个项目？

常规做法可能是：当项目A出现BUG需要修复时，先执行以下命令删除原有版本：

pip3 uninstall django

然后再执行下面的命令安装django1.3

pip3 install django==1.3

数分钟后，BUG修复完毕，接着进行新项目C的开发，此时又要重复上述卸载和安装的过程。

这仅是理想情况。更糟糕的情况是，基于Django的第三方依赖也与Django版本紧密相关。除了安装和卸载Django本身，还需要反复卸载和安装其依赖包，这显然非常繁琐且容易出错。

VirtualEnv能做什么呢？

virtualenv可以搭建独立且隔离的Python运行环境，使单个项目的运行环境与其它项目分离。它还能在一台机器上创建多个独立的Python环境。VirtualEnvWrapper则为前者提供了一些便捷的命令行封装工具。

virtualenv是一个优秀的Python虚拟环境创建工具，其最大优势在于：允许每个Python项目使用独立的环境，既不影响系统环境，也不影响其他项目的运行。

virtualenv用于创建独立的Python环境，在这些环境中可以选择不同的Python版本或不同的Packages。即使没有root权限，也能在环境中重新安装新套件，且互不影响。我们可以简单地将虚拟环境视为一个沙箱系统，在其中进行各种操作而不会影响外部环境。

virtualenv安装与创建模式详解

virtualenv安装和使用

virtualenv本质上是一个Python包，使用pip进行安装：

pip3 install virtualenv

在工作目录下创建虚拟环境（默认在当前目录）：注意需要自定义虚拟环境的名字！

创建虚拟环境：

cmd命令创建（创建目录为cmd命令当前目录，因此最好先切换到所需目录下再进行创建）

(1) virtualenv env_t1 (创建纯净环境)

(2) virtualenv --system-site-packages env_t2 (创建环境，继承原安装的模块)

创建虚拟环境有两种模式：一个是纯净模式，一个是基于系统环境的创建（自带了系统安装的所有模块）。

-# 基于系统环境的创建模式，其中的模块其实是对系统模块的一个引用，在虚拟环境中是无法卸载的，因为它只是一种引用关系，除非系统卸载了该模块，它才会消失。

-# 纯净模式，其中不包含系统的模块，需要自己下载安装，从头开始。这是在虚拟环境下安装的，你可以在后期进行卸载。

一般来说，推荐使用纯净模式创建虚拟环境，这样可以根据需求安装第三方模块，同时如果需要卸载，也可以在虚拟环境中选择性卸载。这样自由度更大，而不像另一种模式那样引用系统所有模块且无法在虚拟环境中删除，从而影响加载速度等。

使用pip3 list来查看当前环境下安装的模块列表

激活该虚拟环境：

-windows进到目录里的Script文件夹输入：activate

-linux：source env1/Scripts/activate

退出虚拟环境：

-deactivate

在pycharm中使用虚拟环境：

-files--settings--Project--Project Interpreter--add选择虚拟环境路径下的python.exe即可

pipreqs依赖自动生成工具使用

三、pipreqs模块的介绍和使用

当运行别人的项目时，首先需要安装项目的依赖，否则无法运行。Python的pipreqs模块提供了自动生成项目依赖内容的功能。

安装：

pip3 install pipreqs

使用：

# 然后在项目所在的目录下使用命令生成包含依赖内容的文件

pipreqs ./

如果出现编码格式错误：

UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0x80 in position 776: illegal multibyte sequence

解决方法在命令后面指定编码格式：

pipreqs ./ --encoding=utf8

如果已经生成过一次依赖包文件requirements.txt，但是项目新增了一些模块，此时再在后面添加--force覆盖参数重写即可

pipreqs ./ --encoding='utf8' --force

拿到依赖包文件我们可以快速自动下载依赖一键安装：

pip3 install -r requirements.txt 

tips:导出所有已安装的第三方模块：

pip3 freeze > package.txt

以上这篇Python之虚拟环境virtualenv,pipreqs生成项目依赖第三方包的方法就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持本站。