Пакетный менеджер pip и виртуальные окружения venv

1. Что такое библиотеки и зачем они нужны

Python имеет большую экосистему библиотек — это наборы готового кода, написанные другими программистами. Они позволяют быстро решать задачи: работать с графикой, анализировать данные, создавать веб-сайты и многое другое. Чтобы использовать библиотеку, её нужно сначала установить в вашу систему. Для этого существует менеджер пакетов pip.

2. Пакетный менеджер pip

2.1. Проверка наличия pip

В большинстве современных версий Python pip устанавливается автоматически. Чтобы проверить, есть ли он в системе, используйте команду:

python -m pip --version
pip --version

Если команда выводит номер версии (например, pip 23.2.1), значит всё работает.

2.2. Установка библиотек

Чтобы установить библиотеку, используется команда:

pip install имя_библиотеки

Пример: установка библиотеки для работы с HTTP-запросами:

pip install requests

Теперь в Python можно написать:

import requests
response = requests.get("https://example.com")
print(response.status_code)

2.3. Другие полезные команды pip

Обновление библиотеки:
```
pip install --upgrade requests
```
Эта команда скачает и установит последнюю доступную версию библиотеки.
Удаление библиотеки:
```
pip uninstall requests
```
Если библиотека больше не нужна, её можно удалить из системы.
Список установленных библиотек:
```
pip list
```
Выводит все библиотеки, установленные в текущей среде Python.
Поиск библиотеки по названию:
```
pip search numpy
```
Позволяет искать пакеты в официальном репозитории PyPI.

3. Проблема глобальной установки библиотек

Если все библиотеки устанавливать «глобально» (для всей системы), может возникнуть конфликт версий. Например:

Проект №1 требует Django версии 3.2.
Проект №2 требует Django версии 4.0.

Одновременно такие разные версии установить нельзя. Решением является использование виртуальных окружений.

4. Виртуальные окружения с помощью venv

4.1. Что такое виртуальное окружение

Виртуальное окружение — это отдельная папка внутри проекта, где хранятся собственные версии Python и установленных библиотек. У каждого проекта могут быть свои зависимости, и они не мешают друг другу.

4.2. Создание виртуального окружения

python -m venv my_venv

Здесь my_venv — это имя папки, в которой будет создано окружение (можно выбрать любое название).

4.3. Активация окружения

# Windows
my_venv\Scripts\activate

# Linux / macOS
source my_venv/bin/activate

После активации в начале командной строки появится префикс (my_venv) — это значит, что вы работаете внутри окружения.

4.4. Деактивация окружения

deactivate

Эта команда возвращает вас в «обычное» окружение Python, вне проекта.

4.5. Установка библиотек внутри окружения

Теперь все команды pip будут работать только внутри данного окружения. Пример:

pip install requests

Эта библиотека установится только в текущий проект, и не будет доступна в других.

5. Файлы зависимостей (requirements.txt)

Чтобы зафиксировать список библиотек, используйте:

pip freeze > requirements.txt

В файле requirements.txt появится список установленных библиотек и их версий. Позже другой человек (или вы сами на другом компьютере) сможет установить их все одной командой:

pip install -r requirements.txt

6. Пример рабочего процесса

Создаём папку проекта:
```
mkdir my_project
cd my_project
```
Создаём виртуальное окружение:
```
python -m venv my_venv
```

Активируем его:

source my_venv/bin/activate   # Linux/Mac
my_venv\Scripts\activate      # Windows

Устанавливаем нужные библиотеки:
```
pip install requests
pip install flask
```
Сохраняем список библиотек:
```
pip freeze > requirements.txt
```
Деактивируем окружение после работы:
```
deactivate
```

7. Итоги

pip — это инструмент для установки и управления библиотеками Python.
Глобальная установка библиотек может привести к конфликтам версий.
venv позволяет создать виртуальное окружение для каждого проекта, изолируя зависимости.
Для удобного обмена проектами используется файл requirements.txt.

← Вернуться на главную