python项目依赖管理分享迁移后重建开发环境（一）virtualenv 和 pip

作者:Panda Fang

出处:http://www.cnblogs.com/lonkiss/p/rebuild-development-environment-with-virtualenv-and-pip.html

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Why 开发中遇到了问题

讲讲软件工程中写代码之外的知识。开发中我们往往遇到这些问题：

1、一个项目写了不少代码。使用一些第三方包或者模块，对于这个项目来说已经能很好的工作了， 但是后来这些包或模板有了新版，改动较大，一旦升级，之前的很多代码要改，很痛苦。但是咱们也不能永远用老版本的，新开的项目还是想尝尝鲜，又或工作之外自己想先熟悉新技术。默认情况下，一个系统中只有一份第三方包或模块，无法做到。所以我们希望自己的电脑中能同时共存多个版本的模块或包

2、自己写的项目源代码转移到别的机器上或者分享给别人，又或者从别人拿到项目，如何能快速重建开发环境呢， 项目用了哪些第三方包，什么版本。 如果这些搞不定，那么代码就跑不起来。 从github上下载的别人代码，是不包含第三方包的，有些人又不写文档，就算从代码报错中能找到缺少的第三方包或模块，也很难知道确切的版本，自己装的版本万一不合适又不行，有些代码中的模块名和在pip仓库中的名字也不一定相同，遇到自己不熟悉的pip install 也白搭，总之麻烦一大堆。

What 什么能解决我们的问题 virtualenv 和 pip

java 中有maven 和 pom.xml ，android 有 gradle 和 build.gradle ， node.js 有 npm 和 package.json。 pom.xml、  build.gradle、package.json都是记录依赖包及其版本的配置文件。

python 中解决第 1 个问题，就引出了 virtualenv 虚拟环境， 解决第 2 个问题，就需要pip 和 virtualenv 配合使用。 

pip 是管理第三方包的，默认情况下，是装在全局系统里的，所有项目都共用同一个版本的第三方包

有了 virtualenv 每个项目都能有自己独立第三方包，隔离了。一个项目用 v1.0  另一个项目能用 v2.0

How 如何使用

如何使用 pip 常用功能

我使用的是windows 10 和 从python官网下载的 python 3.6.3 exe 安装包，别的系统和版本可能会遇到不同的问题。这个版本安装完成后，已经带上了pip。

按  ❖  + R 然后输入cmd 进入命令行，输入  pip  将会显示pip 的用法， 如果出错，可能没有装上pip ，  参考 如何安装pip

正常情况下会显示如下内容（我这里只贴出部分）

Usage:
  pip <command> [options]

Commands:
  install                     Install packages.
  download                    Download packages.
  uninstall                   Uninstall packages.
  freeze                      Output installed packages in requirements format.
  list                        List installed packages.
  show                        Show information about installed packages.
  check                       Verify installed packages have compatible dependencies.
  search                      Search PyPI for packages.
  wheel                       Build wheels from your requirements.
  hash                        Compute hashes of package archives.
  completion                  A helper command used for command completion.
  help                        Show help for commands.

下面介绍pip 常用法，以requests 模块为例

查看pip 版本

pip -V

安装第三方包 格式：  pip install <package>   

 pip install requests  或者可以指定版本  pip install requests==2.18.0  输入完成后enter等待安装完成。

想知道仓库中有哪些可选版本

>= pip 9.0 以后

pip install requests==

得到信息

Collecting requests==
  Could not find a version that satisfies the requirement requests== (from versions: 0.2.0, 0.2.1, 0.2.2, 0.2.3, 0.2.4, 0.3.0, 0.3.1, 0.3.2, 0.3.3, 0.3.4, 0.4.0, 0.4.1, 0.5.0, 0.5.1, 0.6.0, 0.6.1, 0.6.2, 0.6.3, 0.6.4, 0.6.5, 0.6.6, 0.7.0, 0.7.1, 0.7.2, 0.7.3, 0.7.4, 0.7.5, 0.7.6, 0.8.0, 0.8.1, 0.8.2, 0.8.3, 0.8.4, 0.8.5, 0.8.6, 0.8.7, 0.8.8, 0.8.9, 0.9.0, 0.9.1, 0.9.2, 0.9.3, 0.10.0, 0.10.1, 0.10.2, 0.10.3, 0.10.4, 0.10.6, 0.10.7, 0.10.8, 0.11.1, 0.11.2, 0.12.0, 0.12.1, 0.13.0, 0.13.1, 0.13.2, 0.13.3, 0.13.4, 0.13.5, 0.13.6, 0.13.7, 0.13.8, 0.13.9, 0.14.0, 0.14.1, 0.14.2, 1.0.0, 1.0.1, 1.0.2, 1.0.3, 1.0.4, 1.1.0, 1.2.0, 1.2.1, 1.2.2, 1.2.3, 2.0.0, 2.0.1, 2.1.0, 2.2.0, 2.2.1, 2.3.0, 2.4.0, 2.4.1, 2.4.2, 2.4.3, 2.5.0, 2.5.1, 2.5.2, 2.5.3, 2.6.0, 2.6.1, 2.6.2, 2.7.0, 2.8.0, 2.8.1, 2.9.0, 2.9.1, 2.9.2, 2.10.0, 2.11.0, 2.11.1, 2.12.0, 2.12.1, 2.12.2, 2.12.3, 2.12.4, 2.12.5, 2.13.0, 2.14.0, 2.14.1, 2.14.2, 2.15.1, 2.16.0, 2.16.1, 2.16.2, 2.16.3, 2.16.4, 2.16.5, 2.17.0, 2.17.1, 2.17.2, 2.17.3, 2.18.0, 2.18.1, 2.18.2, 2.18.3, 2.18.4)
No matching distribution found for requests==

< pip 9.0  给一个无效的版本号

pip install requests==-1

安装后想查看安装的什么版本、作者、存放位置等信息 格式  pip show <package> 

pip show requests

 卸载第三方包 格式  pip uninstall <package> 

pip uninstall requests

列出所有已安装包及其版本

pip list

如何使用 virtualenv

python 3.6.3 Windows 安装包已经包含了这个功能。在桌面创建一个myapp的文件夹，作为我们的项目文件。 打开文件夹， 按下Alt + D ， 光标就会定位到地址栏， 输入cmd  enter，弹出cmd 窗口并在这个文件夹了，免去繁琐的cd。 注意以下过程中不要关闭cmd

 输入 

python -m venv venv

这将会在 myapp 文件夹内创建一个 venv 文件夹。 第一个venv 是调用 virtualenv 功能， 第二个 venv 是文件夹的名称， 可以任意取一个自己喜欢的名称

如果这步操作不行，可能是跟我的python版本不同， 或者安装的时候缺少了什么。那么需要换一种方式，输入

pip install virtualenv

安装完成后 输入

virtualenv venv

同样也能创建 venv 文件夹。 python -m venv venv   正常工作的不用管上面两步

看看venv 文件夹 这里面就包含了一些独立运行需要的文件。

有了这个文件夹之后， 使用 pip install ，仍然安装到全局系统中。那么如何才能工作在virtualenv 中呢，输入 

venvScriptsactivate.bat

可以看到，原来的路径前面多了一个 (venv) ，如果你用的别的名字，就是别的。 如果关闭了cmd ，再打开仍然要用这种方式激活

下面以requests 包为例写个例子项目， 进入 virtualenv环境后，输入

pip install requests

创建一个python 源文件 app.py ，输入以下代码

import requests

r = requests.get('https://www.baidu.com')
print(r.status_code)

然后回到 cmd 输入 

python app.py

运行代码网络通畅的情况下会输出 200

为了证明使用了 virtualenv ，确实能隔离 第三方包依赖。 现在我们离开 virtualenv环境，cmd 输入 

venvScriptsdeactivate.bat

可以看到，路径前面的(venv) 没了，回到了全局系统 。 如果之前按照步骤执行过  pip uninstall requests  现在全局系统中就不存在这个第三方包了

再次输入

python app.py

得到输出

Traceback (most recent call last):
  File "app.py", line 1, in <module>
    import requests
ModuleNotFoundError: No module named 'requests'

别的项目 也像 myapp 这样去处理，就可以依赖关系隔离了

                     

如何迁移后恢复重建开发环境

一个项目要分享到github ， 或者开发组的其他成员， 又或者自己换了机器， 如何重建开发环境呢，装上一样的第三方包。 这里用自己的电脑模拟

cmd 定位到刚才桌面上的myapp文件夹。 

venvScriptsactivate.bat

激活virtualenv ， 输入

pip freeze > requirements.txt

导出了第三包的记录文件 。

再在桌面创建一个test文件夹， 里面再创建一个myapp文件夹，把刚才Desktopmyapp里的 app.py 和 requirements.txt 文件复制到这个文件夹里。

另外打开一个cmd 定位到新建的 myapp 文件夹 ，然后创建virtualenv

python -m venv venv

使用上面的命令创建好之后 激活

venvScriptsactivate.bat

激活之后，注意现在工作在virtualenv里。使用pip 恢复安装依赖的第三方包，命令如下

pip install -r requirements.txt

等待完成。 运行app.py

python app.py

运行代码网络通畅的情况下会输出 200

至此恢复重建开发环境完成

 

 参考资料：https://stackoverflow.com/questions/43828879/simple-dependency-management-for-a-python-project