作者:Panda Fang
出處:http://www.cnblogs.com/lonkiss/p/rebuild-development-environment-with-virtualenv-and-pip.html
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Why 開發中遇到了問題
講講軟件工程中寫代碼之外的知識。開發中我們往往遇到這些問題：
1、一個項目寫了不少代碼。使用一些第三方包或者模塊，對於這個項目來說已經能很好的工作了， 但是后來這些包或模板有了新版，改動較大，一旦升級，之前的很多代碼要改，很痛苦。但是咱們也不能永遠用老版本的，新開的項目還是想嘗嘗鮮，又或工作之外自己想先熟悉新技術。默認情況下，一個系統中只有一份第三方包或模塊，無法做到。所以我們希望自己的電腦中能同時共存多個版本的模塊或包
2、自己寫的項目源代碼轉移到別的機器上或者分享給別人，又或者從別人拿到項目，如何能快速重建開發環境呢， 項目用了哪些第三方包，什么版本。 如果這些搞不定，那么代碼就跑不起來。 從github上下載的別人代碼，是不包含第三方包的，有些人又不寫文檔，就算從代碼報錯中能找到缺少的第三方包或模塊，也很難知道確切的版本，自己裝的版本萬一不合適又不行，有些代碼中的模塊名和在pip倉庫中的名字也不一定相同，遇到自己不熟悉的pip install 也白搭，總之麻煩一大堆。
What 什么能解決我們的問題 virtualenv 和 pip
java 中有maven 和 pom.xml ，android 有 gradle 和 build.gradle ， node.js 有 npm 和 package.json。 pom.xml、 build.gradle、package.json都是記錄依賴包及其版本的配置文件。
python 中解決第 1 個問題，就引出了 virtualenv 虛擬環境， 解決第 2 個問題，就需要pip 和 virtualenv 配合使用。
pip 是管理第三方包的，默認情況下，是裝在全局系統里的，所有項目都共用同一個版本的第三方包
有了 virtualenv 每個項目都能有自己獨立第三方包，隔離了。一個項目用 v1.0 另一個項目能用 v2.0
How 如何使用
如何使用 pip 常用功能
我使用的是windows 10 和 從python官網下載的 python 3.6.3 exe 安裝包，別的系統和版本可能會遇到不同的問題。這個版本安裝完成后，已經帶上了pip。
按 ❖ + R 然后輸入cmd 進入命令行，輸入 pip 將會顯示pip 的用法， 如果出錯，可能沒有裝上pip ， 參考 如何安裝pip
正常情況下會顯示如下內容（我這里只貼出部分）
Usage: pip <command> [options] Commands: install Install packages. download Download packages. uninstall Uninstall packages. freeze Output installed packages in requirements format. list List installed packages. show Show information about installed packages. check Verify installed packages have compatible dependencies. search Search PyPI for packages. wheel Build wheels from your requirements. hash Compute hashes of package archives. completion A helper command used for command completion. help Show help for commands.
下面介紹pip 常用法，以requests 模塊為例
查看pip 版本
pip -V
安裝第三方包 格式： pip install <package>
pip install requests 或者可以指定版本 pip install requests==2.18.0 輸入完成后enter等待安裝完成。
想知道倉庫中有哪些可選版本
>= pip 9.0 以后
pip install requests==
得到信息
Collecting requests== Could not find a version that satisfies the requirement requests== (from versions: 0.2.0, 0.2.1, 0.2.2, 0.2.3, 0.2.4, 0.3.0, 0.3.1, 0.3.2, 0.3.3, 0.3.4, 0.4.0, 0.4.1, 0.5.0, 0.5.1, 0.6.0, 0.6.1, 0.6.2, 0.6.3, 0.6.4, 0.6.5, 0.6.6, 0.7.0, 0.7.1, 0.7.2, 0.7.3, 0.7.4, 0.7.5, 0.7.6, 0.8.0, 0.8.1, 0.8.2, 0.8.3, 0.8.4, 0.8.5, 0.8.6, 0.8.7, 0.8.8, 0.8.9, 0.9.0, 0.9.1, 0.9.2, 0.9.3, 0.10.0, 0.10.1, 0.10.2, 0.10.3, 0.10.4, 0.10.6, 0.10.7, 0.10.8, 0.11.1, 0.11.2, 0.12.0, 0.12.1, 0.13.0, 0.13.1, 0.13.2, 0.13.3, 0.13.4, 0.13.5, 0.13.6, 0.13.7, 0.13.8, 0.13.9, 0.14.0, 0.14.1, 0.14.2, 1.0.0, 1.0.1, 1.0.2, 1.0.3, 1.0.4, 1.1.0, 1.2.0, 1.2.1, 1.2.2, 1.2.3, 2.0.0, 2.0.1, 2.1.0, 2.2.0, 2.2.1, 2.3.0, 2.4.0, 2.4.1, 2.4.2, 2.4.3, 2.5.0, 2.5.1, 2.5.2, 2.5.3, 2.6.0, 2.6.1, 2.6.2, 2.7.0, 2.8.0, 2.8.1, 2.9.0, 2.9.1, 2.9.2, 2.10.0, 2.11.0, 2.11.1, 2.12.0, 2.12.1, 2.12.2, 2.12.3, 2.12.4, 2.12.5, 2.13.0, 2.14.0, 2.14.1, 2.14.2, 2.15.1, 2.16.0, 2.16.1, 2.16.2, 2.16.3, 2.16.4, 2.16.5, 2.17.0, 2.17.1, 2.17.2, 2.17.3, 2.18.0, 2.18.1, 2.18.2, 2.18.3, 2.18.4) No matching distribution found for requests==
< pip 9.0 給一個無效的版本號
pip install requests==-1
安裝后想查看安裝的什么版本、作者、存放位置等信息 格式 pip show <package>
pip show requests
卸載第三方包 格式 pip uninstall <package>
pip uninstall requests
列出所有已安裝包及其版本
pip list
如何使用 virtualenv
python 3.6.3 Windows 安裝包已經包含了這個功能。在桌面創建一個myapp的文件夾，作為我們的項目文件。 打開文件夾， 按下Alt + D ， 光標就會定位到地址欄， 輸入cmd enter，彈出cmd 窗口並在這個文件夾了，免去繁瑣的cd。 注意以下過程中不要關閉cmd
輸入
python -m venv venv
這將會在 myapp 文件夾內創建一個 venv 文件夾。 第一個venv 是調用 virtualenv 功能， 第二個 venv 是文件夾的名稱， 可以任意取一個自己喜歡的名稱
如果這步操作不行，可能是跟我的python版本不同， 或者安裝的時候缺少了什么。那么需要換一種方式，輸入
pip install virtualenv
安裝完成后 輸入
virtualenv venv
同樣也能創建 venv 文件夾。 python -m venv venv 正常工作的不用管上面兩步
看看venv 文件夾 這里面就包含了一些獨立運行需要的文件。
有了這個文件夾之后， 使用 pip install ，仍然安裝到全局系統中。那么如何才能工作在virtualenv 中呢，輸入
venv\Scripts\activate.bat
可以看到，原來的路徑前面多了一個 (venv) ，如果你用的別的名字，就是別的。 如果關閉了cmd ，再打開仍然要用這種方式激活
下面以requests 包為例寫個例子項目， 進入 virtualenv環境后，輸入
pip install requests
創建一個python 源文件 app.py ，輸入以下代碼
import requests r = requests.get('https://www.baidu.com') print(r.status_code)
然后回到 cmd 輸入
python app.py
運行代碼網絡通暢的情況下會輸出 200
為了證明使用了 virtualenv ，確實能隔離 第三方包依賴。 現在我們離開 virtualenv環境，cmd 輸入
venv\Scripts\deactivate.bat
可以看到，路徑前面的(venv) 沒了，回到了全局系統 。 如果之前按照步驟執行過 pip uninstall requests 現在全局系統中就不存在這個第三方包了
再次輸入
python app.py
得到輸出
Traceback (most recent call last): File "app.py", line 1, in <module> import requests ModuleNotFoundError: No module named 'requests'
別的項目 也像 myapp 這樣去處理，就可以依賴關系隔離了
如何遷移后恢復重建開發環境
一個項目要分享到github ， 或者開發組的其他成員， 又或者自己換了機器， 如何重建開發環境呢，裝上一樣的第三方包。 這里用自己的電腦模擬
cmd 定位到剛才桌面上的myapp文件夾。
venv\Scripts\activate.bat
激活virtualenv ， 輸入
pip freeze > requirements.txt
導出了第三包的記錄文件 。
再在桌面創建一個test文件夾， 里面再創建一個myapp文件夾，把剛才Desktop\myapp里的 app.py 和 requirements.txt 文件復制到這個文件夾里。
另外打開一個cmd 定位到新建的 myapp 文件夾 ，然后創建virtualenv
python -m venv venv
使用上面的命令創建好之后 激活
venv\Scripts\activate.bat
激活之后，注意現在工作在virtualenv里。使用pip 恢復安裝依賴的第三方包，命令如下
pip install -r requirements.txt
等待完成。 運行app.py
python app.py
運行代碼網絡通暢的情況下會輸出 200
至此恢復重建開發環境完成
參考資料：https://stackoverflow.com/questions/43828879/simple-dependency-management-for-a-python-project