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在Python开发中,虚拟环境是隔离项目依赖的重要工具,能避免不同项目间的包版本冲突。本文将详解 Python内置的venv模块和第三方工具virtualenv的核心功能,带你快速掌握虚拟环境的搭建与管理。
一、核心工具与重点函数
1. 内置venv模块(Python 3.3+)
venv是Python官方自带的虚拟环境工具,无需额外安装,支持主流操作系统。
venv.create()函数
功能:创建新的虚拟环境。
参数:
- env_dir:虚拟环境存放路径(必填)。
- system_site_packages:是否继承系统全局包(默认False)。当使用默认值时,虚拟环境被激活后查询`pip list` 仅显示虚拟环境内安装的包,为True时则能看到安装的系统全局包。
- base_prefix:指定基础 Python 环境路径(默认使用当前解释器)。
- clear:若目标路径已存在,是否清空后重建(默认False)。
- symlinks:是否使用符号链接(仅 Unix 系统有效,默认False)。
- with_pip:是否自动安装pip(默认True)。
案例:创建基础虚拟环境
import venv
import os
# 定义虚拟环境路径
env_path = 'D:/pythonproject/testone'
# 创建虚拟环境 安装pip包
venv.create(env_path,with_pip=True)
print(f"虚拟环境已创建在:{env_path}")
案例:创建集成系统安装包的虚拟环境
import venv
import os
# 定义虚拟环境路径
env_path = 'D:/pythonproject/testtwo'
# 创建虚拟环境 system_site_packages=True
venv.create(env_path, system_site_packages=True,with_pip=True)
print(f"虚拟环境已创建在:{env_path}")
上述testone目录虚拟环境激活后,默认只有pip包
而testtwo因为继承了系统全局包,则能看到很多之前装过的包
不过最好不要继承使用系统全局包,因为虚拟环境本身就是为了跟其他环境做包的隔离,防止包版本冲突。
虚拟环境激活与使用(命令行操作)
创建后需通过命令行激活(非 Python 代码):
- Windows(CMD命令):
虚拟环境路径\Scripts\activate.bat
- Windows(PowerShell):
.\虚拟环境路径\Scripts\Activate.ps1
- Mac/Linux:
source 虚拟环境路径/bin/activate
激活后终端会显示(虚拟环境路径)前缀,此时安装的包仅作用于当前环境。
2. 第三方工具virtualenv
virtualenv功能更丰富,支持Python 2.x 和 3.x,需额外安装:pip install virtualenv
1)virtualenv.cli_run()函数详解
功能:通过解析命令行参数的方式配置虚拟环境,功能全面且灵活。
参数:
- args:命令行参数列表,与virtualenv命令行中的参数对应(必填)。
- setup_logging:是否设置日志(默认True)。
常用命令行参数对应列表:
命令行参数 | 含义 | 在cli_run中的使用 |
--python | 指定Python程序 | ["--python", "python3.12"] |
--system-site-packages | 继承系统全局包,不设置该参数为不继承。 | ["--system-site-packages"] |
--clear | 清空已有环境 | ["--clear"] |
--pip | 指定 pip 版本 | ["--pip", "版本号"] |
案例:指定Python版本创建
from virtualenv import cli_run
import os
env_path = 'D:/pythonproject/testthree'
# 指定Python 3.12解释器(需本地已安装)
cli_run([
"--python","python3.12", # 指定python版本
"--system-site-packages", # 继承系统包
env_path
])
print(f"Python 3.12虚拟环境已创建在:{env_path}")
2)使用命令行创建
virtualenv包安装后,在python路径Scripts下会生成一个virtualenv.exe文件,用于在cmd命令中创建虚拟环境,最后的参数是虚拟环境目录。
命令如下: virtualenv.exe --python python3.12 D:/pythonproject/testfour
二、虚拟环境创建后的配置
1)导出与导入依赖包
在python环境中执行命令,将依赖导出为requirements.txt,并编辑文件,只保留需要的包。
pip freeze > requirements.txt
在新环境中安装依赖包:
pip install -r requirements.txt
2)在PyCharm创建工程并配置解释器
创建工程后,在设置中选择已经创建好的虚拟环境。
三、总结
工具 | 优势 | 适用场景 | 核心函数 |
venv | 内置无需安装,轻量简洁 | Python 3.x 项目 | venv.create() |
virtualenv | 支持多Python版本,功能丰富 | 兼容Python 2.x 或python 3.x版本 | virtualenv.cli_run() |
虚拟环境是 Python 项目规范化的基础,掌握其创建、激活和依赖管理,能有效提升开发效率。建议每个项目单独创建环境,配合requirements.txt记录依赖,让协作和部署更顺畅!
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