Виртуальное окружение Python (venv)

В се сторонние пакеты устанавливаются менеджером PIP глобально. Проверить это можно просто командой pip show

# pip3 show pytest Name: pytest Version: 5.3.2 Summary: pytest: simple powerful testing with Python Home-page: https://docs.pytest.org/en/latest/ Author: Holger Krekel, Bruno Oliveira, Ronny Pfannschmidt, . License: MIT license Location: /usr/local/lib/python3.8/site-packages Requires: more-itertools, pluggy, py, wcwidth, attrs, packaging Required-by:

Location – путь до ваших глобальных пакетов.

В большинстве случаев, устанавливать пакеты глобально – плохая идея 🙅‍♂️ Почему? Рассмотрим простой пример:

Допустим у нас есть два проекта: » Project A» и » Project B» . Оба проекта зависят от библиотеки Simplejson . Проблема возникает, когда для «Project A» нужна версия Simplejson 3.0.0, а для проекта «Project B» – 3.17.0. Python не может различить версии в глобальном каталоге site-packages – в нем останется только та версия пакета, которая была установлена последней.

Решение данной проблемы – создание виртуального окружения (virtual environment)

Основная цель виртуального окружения Python – создание изолированной среды для python-проектов.

Это означает, что каждый проект может иметь свои собственные зависимости, независимо от других проектов.

Настройка виртуального окружения

Один из самых популярных инструментов для создания виртуального окружения – virtualenv . Однако в данной статье мы будем рассматривать более свежий инструмент venv .

Устанавливать venv не нужно – он входит в стандартную библиотеку Python

Создание

Для создания виртуального окружения, перейдите в директорию своего проекта и выполните:

python -m venv venv

Флаг -m указывает Python-у запустить venv как исполняемый модуль. venv/ — название виртуального окружения (где будут храниться ваши библиотеки)

В результате будет создан каталог venv/ содержащий копию интерпретатора Python, стандартную библиотеку и другие вспомогательные файлы.

Новые пакеты будут устанавливаться в venv/lib/python3.x/site-packages/

Активация

Чтобы начать пользоваться виртуальным окружением, необходимо его активировать:

• venv\Scripts\activate.bat — для Windows;
• source venv/bin/activate — для Linux и MacOS:

source выполняет bash-скрипт без запуска дополнительного bash-процесса.

Проверить успешность активации можно по приглашению оболочки. Она будет выглядеть так:

Также новый путь до библиотек можно увидеть выполнив команду:

python -c «import site; print(site.getsitepackages())» Интересный факт: в виртуальном окружении вместо команды python3 и pip3, можно использовать python и pip

Автоматическая активация

В некоторых случаях, процесс активации виртуального окружения может показаться неудобным (про него можно банально забыть 🤷‍♀️ )

На практике, для автоматической активации перед запуском скрипта, создают скрипт-обертку на bash

#!/usr/bin/env bash source $BASEDIR/venv/bin/activate python $BASEDIR/my_app.py

Теперь можно установить права на исполнение и запустить нашу обертку:

chmod +x myapp/run.sh ./myapp/run.sh

Деактивация

Закончив работу в виртуальной среде, вы можете отключить ее, выполнив консольную команду:

Альтернативы venv

На данный момент существует несколько альтернатив для venv:

• pipenv — это pipfile, pip и virtualenv в одном флаконе;
• pyenv — простой контроль версий Питона;
• poetry — новый менеджер для управления зависимостями;
• autoenv — среды на основе каталогов;
• pew — инструмент для управления несколькими виртуальными средами, написанными на чистом Python;
• rez — интегрированная система конфигурирования, сборки и развертывания пакетов для программного обеспечения.

Стоит ли использовать виртуальное окружение в своей работе – однозначно да. Это мощный и удобный инструмент изоляции проектов друг от друга и от системы. С помощью виртуального окружения можно использовать даже разные версии Python!

Однако рекомендуем присмотреться к более продвинутым вариантам, например к pipenv или poetry .

Виртуальное окружение в Python

Виртуальное окружение это изолированная пространство для приложений в Python, которое дает возможность иметь свой набор зависимостей не мешая другим проектам.

Так же оно позволяет задействовать различные версии интерпретатора в нескольких проектах.

Создание окружения в Python выполняется с помощью встроенного модуля venv. Venv — это модуль из стандартной библиотеки не требующий никакой дополнительной установки.

Виртуальное окружение создается под конкретные проекты, для его создания потребуется знать путь до корневого каталога.

Создание директории для проекта

Необходимо выполнить команду в терминале

mkdir test_project создает папку с именем test_project, а cd test_project перемещается в эту директорию.

Это то же самое, что создать пустую папку и открыть ее.

В директории test_project будут храниться все файлы проекта и это будет местом для виртуального окружения.

Создание виртуального окружения

Чтобы создать виртуальную среду, нужно вызвать модуль venv из интерпретатора и указать директорию для служебных файлов.

После выполнения будет готово окружение с версией Python по умолчанию.

.venv — имя окружения. Можно называть как угодно. По совместительству является директорией в которой хранится вся информация окружения.

Если в операционной системе есть несколько версий Python и требование использовать какую – то конкретно, создайте виртуальную среду следующим образом

Этот запуск команды создаст каталог .venv если он не существует, а также создаст внутри него папки, содержащие копию интерпретатора Python, а так же стандартную библиотеку и различные поддерживающие файлы.

Активация виртуальной среды

Просто создать виртуальное окружение недостаточно, так же его необходимо активировать

Активация виртуальной среды в Windows

Открываем командную оболочку или powershell, переходим в директорию проекта и выполняем команду

Активация виртуальной среды в macOS и Linux

Достаточно открыть терминал в директории проекта и выполнить команду

Активация виртуальной среды изменит приглашение оболочки, чтобы показать, какую виртуальную среду вы сейчас используете.

Вот и все. Затем вы можете установить, обновить и удалить пакеты с помощью pip. Установленные пакеты будут изолированы только для данного проекта.

Если вы ищите способ системно подойти к обучению языка программирования Python, рекомендую записаться на курсы онлайн обучения.

Поделиться записью в социальных сетях

Python. Урок 17. Виртуальные окружения

Продолжаем серию “ Python .Уроки”. На этот раз мы изучим, что такое виртуальные окружения в Python , зачем они нужны и как их использовать. Познакомимся с инструментами virtualenv и venv для создания виртуальных окружений.

Что такое виртуальное окружение и зачем оно нужно?

При разработке Python- приложений или использовании решений на Python , созданных другими разработчиками, может возникнуть ряд проблем, связанных с использованием библиотек различных версий. Рассмотрим их более подробно.

Во-первых : различные приложения могут использовать одну и туже библиотеку, но при этом требуемые версии могут отличаться.

Во-вторых : может возникнуть необходимость в том, чтобы запретить вносить изменения в приложение на уровне библиотек, т.е. вы установили приложение и хотите, чтобы оно работало независимо от того обновляются у вас библиотеки или нет. Как вы понимаете, если оно будет использовать библиотеки из глобального хранилища ( /usr/lib/pythonXX/site-packages ), то, со временем, могут возникнуть проблемы.

В-третьих : у вас просто может не быть доступа к каталогу /usr/lib/pythonXX/site-packages .

Для решения данных вопросов используется подход, основанный на построении виртуальных окружений – своего рода песочниц, в рамках которых запускается приложение со своими библиотеками, обновление и изменение которых не затронет другие приложение, использующие те же библиотеки.

ПО позволяющее создавать виртуальное окружение в Python

Программное обеспечение, которое позволяет создавать виртуальные окружения в Python можно разделить на те, что входят в стандартную библиотеку Python и не входят в нее. Сделаем краткий обзор доступных инструментов (хороший пост на эту тем есть на stackoverflow ).

Начнем с инструментов, которые входят в PyPI . Если кто не знает PyPI – это Python Package Index ( PyPI ) – репозиторий пакетов Python , доступный для любого разработчика и пользователя Python ( ).

Это, наверное, одни из самых популярных инструментов, позволяющих создавать виртуальные окружения. Он прост в установке и использовании. В сети довольно много руководств по virtualenv , самые интересные, на наш взгляд, будут собраны в конце урока в разделе “Полезные ссылки”. В общем, этот инструмент нужно обязательно освоить, как минимум, потому что описание развертывания и использования многих систем, созданных с использованием Python , включает в себя процесс создания виртуального окружения с помощью virtualenv .

Инструмент для изоляции версий Python . Чаще всего применяется, когда на одной машине вам нужно иметь несколько версий интерпретатора для тестирования на них разрабатываемого вами ПО.

Virtualenvwrapper – это обертка для virtualenv позволяющая хранить все изолированные окружения в одном месте, создавать их, копировать и удалять. Предоставляет удобный способ переключения между окружениями и возможность расширять функционал за счет plug-in ’ов.

Существуют ещё инструменты и plug-in ’ы, выполняющие работу по изоляции частей системы Python , но мы их не будем рассматривать.

Инструменты, входящие в стандартную библиотеку Python .

Этот модуль появился в Python3 и не может быть использован для решения задачи изоляции в Python2 . По своему функционалу очень похож на virtualenv . Если вы работаете с третьим Python , то можете смело использовать данный инструмент.

virtualenv

Будем рассматривать работу с virtualenv в рамках операционной системы Linux . Для Windows все будет очень похоже, за исключением моментов, связанных со спецификой этой ОС: названия и расположение каталогов, запуск скриптов оболочки и т.п.

Установка virtualenv

Virtualenv можно установить с использованием менеджера pip (ссылка на статью), либо скачать исходные коды проекта и установить приложение вручную.

Установка с использованием pip.

Для установки virtualenv откройте консоль и введите следующую команду:

Установка из исходного кода проекта.

В этом случае, вам нужно будет выполнить чуть большее количество действий.

Введите в консоли следующий набор команд:

X.X – это версия приложения, ее вам нужно знать заранее.

Если использовать ключевое слово sudo , инструмент будет установлен глобально, в противном случае – локально.

Мы рекомендуем вам использовать pip для установки virtualenv .

Создание виртуального окружения

Виртуальное окружение создается следующей командой:

PRG1 в данном случае – это имя окружения.

После выполнения данной команды, в текущем каталоге будет создан новый каталог с именем PRG1 . Разберем более подробно его содержимое.

RPG1/bin/ – содержит скрипты для активации/деактивации окружения, интерпретатор Python , используемый в рамках данного окружения, менеджер pip и ещё несколько инструментов, обеспечивающих работу с пакетами Python . В Windows, это каталог PRG1\Scripts

PRG1/include/ и PRG1/lib/ – каталоги, содержащие библиотечные файлы окружения. Новые пакеты будут установлены в каталог PRG1/lib/pythonX.X/site-packages/ .

Активация виртуального окружения

Для активации виртуального окружения воспользуйтесь командой (для Linux ):

для Windows команда будет выглядеть так:

Команда source выполняет bash- скрипт без запуска второго bash- процесса.

Если команда выполнилась успешно, то вы увидите, что перед приглашением в командной строке появилась дополнительная надпись, совпадающая с именем виртуального окружения.

При этом в переменную окружения PATH , в самое начало, будет добавлен путь до директории bin , созданного каталога RPG1 .

Если вы создадите виртуальное окружение с ключем –system-site-packages :

то в рамках окружения PRG1 вы будите иметь доступ к глобальному хранилищу пакетов:

Деактивация виртуального окружения

Для деактивации виртуального окружения (выхода из него), введите команду deactivate для Linux или deactivate.bat , если вы работаете в Windows .

venv

Устанавливать venv не нужно, т.к. он входит в стандартную библиотеку Python . Т.е. если вы установили себе Python , то venv у вас уже есть. Помните, что venv работает только в Python3 !

Создание виртуального окружения

Для создания виртуального окружения с именем PRG2 с помощью venv выполните следующую команду:

В результате будет создан каталог PRG2 со структурой похожей на ту, что была описана для virtualenv . Функциональное назначение каталогов тоже самое.

Активация виртуального окружения

Активация виртуального окружения в Linux выполняется командой:

Деактивация виртуального окружения

Деактивация выполняется командой deactivate (работает как в Windows, так и в Linux )

Полезные ссылки

Ниже приведен список полезных ссылок, для того, чтобы более глубоко изучить тему создания виртуальных окружений в Python .

P.S.

Если вам интересна тема анализа данных, то мы рекомендуем ознакомиться с библиотекой Pandas. На нашем сайте вы можете найти вводные уроки по этой теме. Все уроки по библиотеке Pandas собраны в книге “Pandas. Работа с данными”.