Как установить виртуальное окружение
Виртуальное окружение Python (venv)
Location — путь до ваших глобальных пакетов.
В большинстве случаев, устанавливать пакеты глобально — плохая идея 🙅♂️ Почему? Рассмотрим простой пример:
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
Устанавливать venv не нужно — он входит в стандартную библиотеку Python
Создание
Для создания виртуального окружения, перейдите в директорию своего проекта и выполните:
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:
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:
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 :
Теперь можно установить права на исполнение и запустить нашу обертку:
Деактивация
Закончив работу в виртуальной среде, вы можете отключить ее, выполнив консольную команду:
Альтернативы venv
На данный момент существует несколько альтернатив для venv:
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!
Python. Урок 17. Виртуальные окружения
Что такое виртуальное окружение и зачем оно нужно?
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.
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 ).
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.
virtualenv
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.
Создание виртуального окружения
Виртуальное окружение создается следующей командой:
PRG1 в данном случае – это имя окружения.
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.
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
venv
Создание виртуального окружения
Для создания виртуального окружения с именем PRG2 с помощью venv выполните следующую команду:
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
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”. 
Установка и использование virtualenv в Python
virtualenv — это инструмент для создания изолированной среды Python. У такой среды есть отдельна установка python, при ее использовании загруженные библиотеки недоступны другим. Можно сделать так, чтобы у этой среды не было доступа к глобальным библиотекам.
Virtualenv — простой и рекомендованный способ настройки среды Python.
Отличия virtualenv и venv
Venv — это пакет, который идет по умолчанию с Python 3.3+. В версии Python 2 его нет.
Virtualenv — более продвинутая библиотека. По ссылке можно ознакомиться с основными отличиями.
Виртуальную среду можно создать и с помощью venv, но все-таки рекомендуется установить и использовать virtualenv для полноценной работы.
Установка virtualenv с помощью pip
Для установки virtualenv с Python нужно использовать pip. Желательно предварительно обновить этот инструмент.
После обновления можно установить и virtualenv:
Создание виртуальной среды
1. Перейдите в директорию, в которой вы хотите создать виртуальную среду(например папка проекта).
Назвать среду можно как угодно
После выполнения команды вы увидите логи:
Эта команда создает локальную копию среды. Работая с ней, важно не забывать об активации, чтобы использовались нужные версии конкретных инструментов и пакетов.
3. Для активации новой виртуальной среды используйте команду:
После этого название текущей среды отобразится слева от символа ввода: (venv_name) username@desctop:
Теперь при установке любого пакета с помощью pip он будет размещаться в папках этой среды, изолированно от глобальной установки.
Деактивации virtualenv
Введите ее и приставка venv_name пропадет. Вы вернетесь к использованию глобально версии python.
Удаление виртуальной среды
Для удаления виртуальной среды достаточно просто удалить папку проекта. Для этого используется следующая команда:
Решение популярных ошибок
Ошибки при создании virtualenv. При попытке создать virtualenv с Python 3.7 могут возникнуть следующие ошибки.
Использование полного пути к виртуальной среде. Может быть такое, что при использовании команды virtualenv будет использована не та версия. Для решения проблемы нужно лишь задать полные пути как к virtualenv, так и к Python в системе.
А получить их можно с помощью этой команды:
Использование виртуальных сред venv и virtualenv для создания окружения Python
Виртуальные среды (окружения) используются в Python 3 контроля версионности пакетов. Кроме контроля версий среды используют для использования разных интерпретаторов. Самих пакетов, которые создают виртуальные окружения много. В этой статье речь пойдет про venv, virtualenv и virtualenvwrapper.
Навигация по посту
Для чего нужно виртуальные среды?
При создании скрипта или программы вы часто используете сторонние модули (пакеты). Если в последующем потребуется перенос программы на другой компьютер, то вы можете столкнуться с двумя проблемами:
Использование виртуальных сред избавляет вас от этих проблем. В таком виртуальной среде находится свой интерпретатор, свой pip и все пакеты относятся только к нему. Так же, весь проект, можно перенести как папку на другой компьютер без ошибок.
Кроме этого вы можете запускать разные версии Python в разных виртуальных средах, что сильно упрощает работу.
Установка и создания окружения с virtualenv
Самый популярный пакет, который используется для создания виртуальных сред в Python, это virtualenv. Для его установки на Windows выполните:
Для установки на Linux системах, для Python 3, понадобится выполнить такую команду:
Если вы не будете использовать sudo, то в зависимости от версии ОС у вас появятся разные ошибки. В CentOS установка не выполнится вовсе, а в Ubuntu не будет добавлен путь в переменную окружения:
Далее, вне зависимости от того используете ли вы Linux или Windows, вы можете выполнить команду получения справки:
Я использую Python 3.6, и так я создам окружение в папке projectname/venv:
Способ выше устанавливает окружение относительно текущего пути. Если нужно установить на другом диске или каталоге, то можно использовать абсолютный путь. Так же не обязательно указывать параметр «-p» если вы используете одну версию Python. Вариант как это может быть сделано на Windows:
Само расположение виртуального окружения рекомендуется создавать в одной папке вместе разрабатываемым приложением. Такую структуру будет легче сопровождать. Я обычно придерживаюсь такой структуры:
Активация и выход из окружения
Для того что бы виртуальное окружения начало работать его нужно активировать. В разных ОС это делается по-разному.
В случаях с Linux указываем полный путь до venv/bin/activate:
Для активации в Windows, в папке venv\Scripts есть несколько файлов:
Для активации просто укажите полный путь до файла. Например:
О том что вы находитесь в виртуальном окружении свидетельствуют следующие надписи:
Вы так же можете сравнить количество установленных пакетов внутри виртуального окружения с тем, что установлено вне:
Теперь вы можете устанавливать пакеты, которые будут работать только в этой среде.
Для выхода из окружения, за исключением запуска с помощью CMD, используйте команду:
Для CMD нужно указать путь до файла «venv\Scripts\deactivate.bat».
Управление средами через virtualenvwrapper
Если вы создаете множество виртуальных сред, например для тестирования в разных версиях Python, вы можете использовать virtualenvwrapper. Этот пакет представляет собой надстройку для virtualenv для более удобной работы и устанавливается отдельно.
Благодаря этому пакету мы сможем запускать ваши окружения так:
Для Windows нужно установить следующий пакет:
Для Linux нужно так же использовать sudo:
Настройки для Linux
Следующая команда добавит скрипты в домашний каталог для удобной работы:
При выполнении предыдущей команды у меня появилась ошибка:
virtualenvwrapper.sh: There was a problem running the initialization hooks. If Python could not import the module virtualenvwrapper.hook_loader
Она исправилась добавлением переменной в env с путем до нужного интерпретатора:
Настройки для Windows
Все виртуальные среды, которые будут созданы, по умолчанию будут располагаться по пути «C:\Users\%USERNAME%\Envs». Если вам нужно изменить расположение, то создайте переменную WORKON_HOME с нужной директорией:
Важный момент, в случае с Windows, команды virtualenvwrapper не будут выполняться Powershell. Команды работают только через CMD.
Основные команды
Далее мы можем использовать следующие команды (основные):
Так мы создадим виртуальную среду:
Так выйдем из созданной среды:
Если нужно использовать другую версию Python:
Создание виртуальных сред со встроенным пакетом Python venv
Ранее, до версии Python >= 3.6 базовая установка интерпретатора шла вместе с пакетом pyenv, но на данный момент он считается устаревшим и более не поддерживается. На его смену пришел venv. В некоторых версиях ОС (Ubuntu/Debian) может потребоваться его отдельная установка:
Проверить, то что пакет venv установлен, можно так:
Следующая команда создаст виртуальную среду:
Выбранная версия Python и стандартные библиотеки будут скопированы в указанную папку.
Активация окружения выполняется следующим образом:
Для выхода из окружения:
Создание виртуального окружения в Pycharm
В некоторых IDE, например Pycharm, консоль встроенная и по умолчанию у вас будет запускаться интерпретатор выбранный в настройках. В Pycharm вы можете создать или изменить проект привязав его к определенному интерпретатору.
Виртуальную среду можно создать при создании нового проекта. Для этого нужно зайти по следующему пути:
В новом окне выбрать название проекта, место для копирования, интерпретатор и нажать кнопку создания окружения:
Для настройки окружения для старых проектов нужно зайти в настройки:
Во вкладе «Python Interpreter» будет выбор из существующих интерпретаторов (1). Либо можно создать новый (2):
Создание списка установленных пакетов Requirements.txt
Используя виртуальные окружения можно легко создавать файл, в котором будут собраны все названия и версии пакетов для определенного проекта. Этот подход используется для удобства работы, так как одной программой мы сразу установим нужные пакеты.
Так мы получим список пакетов, установленных в виртуальном окружении, в формате читаемом pip:
Следующим способом мы экспортируем этот список в файл Requirements.txt (способ подходит для Bash/CMD/Powershell):
На другом компьютере/среде мы можем этот список быстро проверить и установить отсутствующие пакеты следующей командой:
Виртуальная среда Python – Основы
В данной статье мы рассмотрим, как использовать виртуальную среду для создания и управлять ими отдельно в ваших проектах Python, используя разные версии Python для выполнения, а также рассмотрим, как хранятся и разрешаются зависимости Python.
Зачем нужна виртуальная среда?
Python, как и большая часть других современных языков программирования, имеет собственный, уникальный способ загрузки, хранения и разрешения пакетов (или модулей). Это имеет свои преимущества, однако были принятые некоторые интересные решения, на счет хранения и разрешения пакетов, которые привели к определенным проблемам, а именно: как и где эти пакеты хранятся?
Содержание
Существует несколько разных расположений, в которых хранятся пакеты, которые можно установить в вашей системе. Например, большая часть системных пакетов хранятся в дочернем каталоге пути, который, в свою очередь, хранится в sys.prefix.
Есть вопросы по Python?
На нашем форуме вы можете задать любой вопрос и получить ответ от всего нашего сообщества!
Telegram Чат & Канал
Вступите в наш дружный чат по Python и начните общение с единомышленниками! Станьте частью большого сообщества!
Паблик VK
Одно из самых больших сообществ по Python в социальной сети ВК. Видео уроки и книги для вас!
На Mac OS X, вы можете легко найти, где именно sys.prefix указывает на использование оболочки Python:
К нашей статье в большей мере относятся сторонние пакеты, установленные при помощи easy_install или pip, обычно располагаются в одном из каталогов, на которую указывает site.getsitepackages:
Зачем нам все эти детали?
Очень важно иметь представление об этом, так как по умолчанию, каждый объект вашей системы будет использовать одинаковые каталоги для хранения и разрешения пакетов (сторонних библиотек. На первый взгляд это не выглядит чем-то значительным. Это так, но только в отношении системных пакетов, являющихся частью стандартной библиотеки Python – но сторонние пакеты – это другое дело.
Представим следующий сценарий, где у вас есть два проекта: проект А и проект Б, которые оба имеют зависимость от одной и той же библиотеки – проект В. Проблема становится явной, когда мы начинаем запрашивать разные версии проекта В. Может быть так, что проект А запрашивает версию 1.0.0, в то время как проект Б запрашивает более новую версию 2.0.0, к примеру.
Это большая проблема Python, поскольку он не может различать версии в каталоге «site-packages». Так что обе версии 1.0.0 и 2.0.0 будут находиться с тем же именем в одном каталоге:
И так как проекты хранятся в соответствии с их названиями, то нет различий между версиями. Таким образом, проекты А и Б должны будут использовать одну и ту же версию, что во многих случаях неприемлемо.
Тут-то и вступает в игру виртуальная среда (вместе с инструментами virtualenv/ven)
Что такое виртуальная среда?
В корне своем, главная задача виртуальной среды Python – создание изолированной среды для проектов Python.
Каждый проект может иметь свои собственные зависимости, вне зависимости от того, какие зависимости у другого проекта.
И так, в нашем небольшом примере вверху, нам просто нужно создать раздельную виртуальную среду для проектов А и Б. Каждая среда, в свою очередь, сможет зависеть от любой версии проекта В, независимо друг от друга.
Это хорошо тем, что у нас нет ограничений на то, в скольких экземплярах будет наша виртуальная среда, так как они являются обычными каталогами, в которых содержится несколько скриптов. Плюс, их очень легко создать при помощи инструментов командной строки virtualenv или pyenv.
Использование виртуальной среды
Перед тем, как начать: если вы не пользуетесь Python 3, вам нужно будет установить инструмент virtualenv при помощи pip:
Если вы используете Python 3, у вас уже должен быть модуль venv, установленный в стандартной библиотеке.
Предположим, что вы пользуетесь последней версией инструмента venv, так как между ним и virtualenv существует несколько различий в отношении команд. По большому счету, это два весьма разных инструмента.
Начнем с создания нового каталога, с которым мы будем работать:
Создание новой виртуальной среды внутри каталога:
По умолчанию, это не включает в себя ни один из существующих сторонних пакетов.
Подход venv в Python 3 обладает преимуществом, которое вынуждает вас использовать определенную версию интерпретатора Python 3, который будет использован для создания виртуальной среды. Таким образом, вы избегаете недоразумений при выяснении, какая инсталляция Python базируется в новой виртуальной среде.
В примере выше, эта команда создает каталог под названием «env», структура каталога которого схожа со следующей:
Что находится в этих папках?
Далее, у нас есть копии или символические ссылки нескольких различных инструментов Python. Эти файлы используются для обеспечения того, чтобы команды и код Python выполнялись в контексте нынешней среды, таким образом, достигается изоляция от глобальной среды. Мы рассмотрим это детальнее в следующем разделе.
Более интересные сейчас – скрипты activate в папке bin. Эти скрипты используются для настройки вашей оболочки для использования исполняемого файла среды Python и его сайтовых пакетов по умолчанию.
Чтобы использовать эти пакеты (или ресурсы) среды в изоляции, вам нужно «активировать» их. Чтобы сделать это, просто запустите:
Обратите внимание на то, что ваше приглашение командной строки теперь носит префикс вашей среды (в нашем случае – env). Это индикатор того, что env в данный момент активен, что в свою очередь говорит о том, что выполнимые файлы Python используют пакеты и настройки только этой среды.
Чтобы показать изолированный пакет в действии, мы можем использовать модуль bcrypt в качестве примера. Скажем, что модуль bcrypt установлен где-нибудь в системе, но не в нашей виртуальной среде.
Теперь ваш сеанс оболочки вернулся в норму, а команда python ссылается на общую установку Python. Помните: это можно делать когда угодно, после закрытия определенной виртуальной среды.
Теперь установим bcrypt и используем его для хеширования пароля:
Что произойдет, если мы попробуем ту же команду, когда виртуальная среда активна?
В одном примере, у нас есть доступный нам bcrypt, а в другом его нет. Это тот тип разделения, который мы ищем для виртуальной среды, и мы к нему пришли.
Как работает виртуальная среда?
Что именно имеется ввиду под «активировать» среду? Понимание того, что именно происходит под капотом, может быть очень важно для разработчика, особенно когда вам нужно понять выполнение виртуальной среды, разрешение зависимостей, и так далее.
Чтобы объяснить, как это работает, для начала проверим расположения разных исполняемых файлов python. С «деактивированной» средой запускаем:
Теперь активируем и снова запустим команду:
Активировав среду, мы теперь получаем другой путь к исполнимому файлу python, так как в активной среде, переменная среды $PATH несколько отличается.
Обратите внимание на разницу между первым путем в $PATH до и после активации:
В последнем примере, каталог bin нашей виртуальной среды теперь находится в начале пути. Это значит, что это первый каталог в поиске, когда мы запускаем исполняемый файл в командной строке. Таким образом, оболочка использует экземпляр нашей виртуальной среды в Python, а не в системной версии.
Другие пакеты, связывающие Python, такие как Anaconda, также могут выполнять манипуляции с вашим путем, если вы активируете их. Просто имейте это ввиду на случай, если вы столкнетесь с проблемами, связанными с другими виртуальными средами. Проблема может возникнуть при активации нескольких сред одновременно.
Это наталкивает на вопросы:
Это можно объяснить тем, как Python запускается и где он расположен в системе. Нет разницы между двумя исполняемыми файлами Python. Суть заключается в расположении каталога
Когда Python запускается, он ищет путь своего двоичного файла (в виртуальной среде он является копией или символической ссылке системного бинарного файла Python). Далее, он устанавливает расположение sys.prefix и sys.exec_prefix согласно с этим расположением, опуская часть bin в пути.
Путь, находящийся в sys.prefix далее используется для поиска каталога site-packages, путем поиска по связанного с ним пути lib/pythonX.X/site-packages/, где Х.Х – это версия используемого вами Python.
В нашем примере, бинарный файл расположен в /Users/michaelherman/python-virtual-environments/env/bin, это значит, что sys.prefix может быть /Users/michaelherman/python-virtual-environments/env, следовательно, используемый каталог site-packages может быть /Users/michaelherman/python-virtual-environments/env/lib/pythonX.X/site-packages. Наконец, этот путь наложен в массиве sys.path, который содержит все расположения, которые пакет может использовать.
Управление виртуальной средой при помощи virtualenvwrapper
Несмотря на то, что виртуальная среда определенно решает ряд проблем с управлением пакетами, она не идеальна. После создания нескольких виртуальных сред, вы обнаружите, что они создают некоторые проблемы сами по себе, большая часть которых вращается вокруг управления самими виртуальными средами. Чтобы помочь с этим, был создан инструмент virtualenvwrapper, который представляет собой набор оберточных скриптов вокруг основного инструмента virtualenv.
Самые полезные функции virtualenvwrapper:
Некоторые функции могут показаться узкими, или незначительными, вы быстро поймете, что они – это отличные инструменты для вашего рабочего ритма.
Перед началом, вы можете скачать обёртку при помощи pip: