实战教学 / Long ago

Python 管理哪家强？

Pipenv - The Officially Recommended Python Packaging Tool

之前介绍过《利用 pyenv 管理多个版本的 python》，pyenv 是一个非常好用的 Python 版本管理工具，利用它我们可以在同一台电脑上安装多个版本的 Python ，这个过程非常简单。Mac 系统的电脑一行命令就可以安装了：

brew install pyenv

pyenv 的安装和使用详见开篇提到的文章，这里不再赘述。

今天主要是想介绍另一个非常好用的 Python 工具——“Pipenv”

Pipenv 是什么？

Pipenv is a tool that aims to bring the best of all packaging worlds (bundler, composer, npm, cargo, yarn, etc.) to the Python world. Windows is a first-class citizen, in our world.

It automatically creates and manages a virtualenv for your projects, as well as adds/removes packages from your Pipfile as you install/uninstall packages. It also generates the ever-important Pipfile.lock, which is used to produce deterministic builds.

上段引用自官方文档，简单来说就是 Pipenv 是希望成为 Python 界最好的包管理工具，成为 Python 界的 npm。你可以使用 Pipenv 这一个工具来安装、卸载、跟踪和记录依赖性，并创建、使用和组织你的虚拟环境。当你使用它启动一个项目时，如果你还没有使用虚拟环境的话，Pipenv 将自动为该项目创建一个虚拟环境。 Pipenv 使用 Pipfile 和 Pipfile.lock 来管理依赖包，并且在使用 pipenv 添加或删除包时，自动维护 Pipfile 文件，同时生成 Pipfile.lock 来锁定安装包的版本和依赖信息，避免构建错误。相比 pip 需要手动维护 requirements.txt 中的安装包和版本，具有很大的进步。

为什么要使用 Pipenv

设想一个场景：你手头有多个开发项目，其中项目 A 和项目 B 要求用 Python3，项目 C 需要用 Python2，而项目 A 和项目 B 又要求第三方依赖包相互独立，互不干扰。

这个时候，为了满足版本的不同我们需要使用 Pyenv 安装多个版本的 Python ，同时为了使不同项目之间隔离开来，我们可以使用 Pipenv 创建虚拟的开发环境。

那有的人就要问了，virtualenv不就可以创建虚拟环境了吗，为什么还要使用 Pipenv ，这里先卖个关子，文末我再来比较这些常见工具之间的差异性。

使用 Pipenv

安装 Pipenv

如果你是 Mac 电脑，那么推荐使用 Homebrew 来安装。

brew install pipenv

如果不是 Mac 电脑，建议使用 Python3 的 pip3 安装：

pip3 install pipenv

执行 pipenv，可以查看 pipenv 的帮助信息：

pipenv

如果出现如下信息，就说明安装成功了：

安装完成

为项目创建虚拟环境

默认地，虚拟环境会创建在~/.local/share/virtualenvs目录里面。如果我们希望在每个项目的根目录下保存虚拟环境目录（.venv），需要在 .bashrc 或 .bash_profile 中配置如下：

export PIPENV_VENV_IN_PROJECT=1

要想使配置生效，执行下source ~/.bashrc或者source ~/.bash_profile即可使环境变量生效。接下来我们为项目创建虚拟环境。

mkdir pipenv_demo
cd pipenv_demo
pipenv --python 3.6.7 # 为当前初始化一个版本为 3.6.7 的python环境

首次运行

如果是第一次在项目中运行 pipenv 命令的话，会在项目中创建一个名为 Pipfile 的文件，文件内容类似下面这样。

[[source]]
url = "https://pypi.org/simple"
verify_ssl = true
name = "pypi"

[packages]
requests-html = "*"

[dev-packages]

[requires]
python_version = "3.7"

这个文件就类似于 maven 中的 pom.xml、npm 中的 package.json 文件。如果运行过 install、update 等命令的话，还会创建一个Pipfile.lock文件，类似 npm 中的 lock 文件。这两个文件就是 pipenv 用于管理第三方库的配置文件，如果同时使用版本控制软件的话，需要将它们也加入进去。

Tips：对于这个文件我们需要先做一件事，就是更改 [[source]] 中的 url 为国内镜像。
[[source]]
 url = "https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple"

常用命令

安装项目依赖

如果我想在项目中安装 requests 这个包，运行：

pipenv install requests

如果需要指定具体版本号，可以这样：

pipenv install requests==2.13.0

如果是第一次运行 pipenv 的话，会先创建 Pipfile 文件，否则会修改 Pipfile 文件。

该命令还有一个常用参数-d 或—dev，用于安装仅供开发使用的包。

Tips：用 git 管理项目时候，要把 Pipfile 和 Pipfile.lock 加入版本跟踪。这样 clone 了这个项目的同学，只需要执行
pipenv install
就可以安装所有的 Pipfile 中 [packages]部分的包了，并且自动为项目在自己电脑上创建了虚拟环境。

卸载某个依赖

相应的还有命令来卸载第三方包，该命令还有两个参数--all和--all-dev用于卸载所有包和所有开发包。

pipenv uninstall requests

更新项目依赖

查看所有需要更新的包：

pipenv update --outdated

更新所有包：

pipenv update

更新指定的包：

pipenv update <包名>

其他命令

pipenv -h  # 查看帮助
pipenv graph  # 查看已安装的包
pipenv shell  # 启动shell
pipenv run python hello.py  # 运行脚本