Pyhton 虛擬環境 (virtualenv)

虛擬環境

Python的實務開發一般會使用虛擬環境，系統環境中保留各Python版本的標準套件，再將專案需要的套件安裝在虛擬環境中。使用虛擬環境有以下好處：

每個專案會有一個獨立的Python環境。
不需要root權限就可以安裝新套件。
可以確保專案環境的一致性。

建立虛擬環境

方式一

$ python[版號] -m venv [虛擬環境名稱]

例如：建立一個專門開發深度學習的虛擬環境，並使用Python3.6版開發。

$ python3.6 -m venv deeplearning

方式二

virtualenv -p python[版號] [虛擬環境名稱]

範例：

virtualenv -p python3.6 django

啟動虛擬環境

當建立完一個虛擬環境，會在使用者自家的目錄~底下，建立一個以虛擬環境名稱命名的目錄，裡面會包含所有必要的檔案。使用source指令，啟動虛擬環境目錄底下的activate檔，可以進入虛擬環境。

$ source [虛擬環境名稱]/bin/activate

例如：

$ source deeplearning/bin/activate

成功後，指令列前端會有(虛擬環境名稱)標示。例如：

(deeplearning) $

在虛擬環境中，就可以使用之前提到的pip指令安裝專案需要的第三方套件。例如：

(deeplearning) $ pip install Django

離開虛擬環境

$ deactivate

移除虛擬環境

找出虛擬環境的所在目錄直接移除即可，如此一來，系統中各版本的Python還是維持在最初始的狀態。

pip

若需要安裝Python第三方套件，pip一直是Python社群最建議的方式，從Python 3.4版就開始內建pip。

同一個系統中，能夠並存多個版本的Python，例如：同時安裝Python2.7版和Python3.6版。在終端機中，輸入python並點選tab鍵兩下，會列出當前環境下可以使用的Python指令。

$ python
python     python2.7     python3     python3.6

若需要執行python2.7版：

$ python2.7 demo.py

當中第一個Python指令後面沒帶版本號，可使用python --version查詢版本。

$ python --version
Python 3.6.1

$ python3 --version
Python 3.6.1

由以上結果得知，python和python3指令都代表執行python3.6版。

同理，在終端機中，輸入pip並點選tab鍵兩下，會出現各種版本的pip指令。使用pip2.7安裝的第三方套件會安裝在python2.7版的site-packages底下，以此類推。

$ pip
pip     pip2    pip2.7    pip3    pip3.6

例如：在python2.7版下安裝Django套件，解除安裝則使用uninstall。

$ pip2.7 install Django
$ pip2.7 uninstall Django

當中有些未知的pip指令，可使用pip --version查詢pip指令來自於哪個Python版本，一些查詢結果如下：

$ pip --version
pip 9.0.1 from <usrdir>/python3.6/site-packages (python 3.6)

$ pip2 --version
pip 9.0.1 from <usrdir>/python2.7/site-packages (python 2.7)

由以上結果得知，使用pip會將套件安裝在python3.6版底下，而pip2會將套件安裝在python2.7版底下。

環境變數

進入Python互動環境，執行以下程式碼，會列出所有Python模組所在路徑，這些都是開發Python時可以import的模組。

標準套件模組存放在/<usrdir>/lib/python3.6底下，例如：os.py、re.py。

第三方套件模組存放在/<usrdir>/lib/python3.6/site-packages底下，例如：numpy、tensorflow。

>>> import sys
>>> sys.path
['', '/<usrdir>/lib/python3.6', '/<usrdir>/lib/python3.6/site-packages', ...]

新增環境變數

$ export PYTHONPATH=[自定義模組完整路徑]

範例：加入自己開發的Python套件。

$ export PYTHONPATH=/users/Bob/mylib

例如/users/Bob/mylib中有一個foo.py，開發Python時，可以import mylib 目錄中的模組。

import foo

virtualenv