我的 Python 开发环境

上周看了 Jacob Kaplan-Moss 的一篇叫《My Python Development Environment, 2020 Edition》的文章，发现挺有意思，决定把自己日常使用搭配也写一篇。

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pipx

pipx 是一个自由开源程序，允许你在隔离的虚拟环境中安装和运行 Python 包 。使用 pipx 可以轻松安装 PyPI 中托管的数千个 Python 应用，可以使用常规用户权限执行所有操作，你不需要成为 “root” 用户或不需要具有 “sudo” 权限。值得一提的是，pipx 可以从临时环境运行程序，而无需安装它，非常适合 Python-based CLI 程序，比如 youtube-dl，doc2dash。随 pipx 一起安装的软件包可以随时列出、升级或卸载。

快速体验

pipx 二进制文件的默认位置是 ~/.local/bin，需要加入用户环境变量，pipx 的默认虚拟环境位置是 ~/.local/pipx。

python3 -m pip install --user pipx
python3 -m pip install -U pipx
python3 -m pipx ensurxepath
# 等效于 python3 -m userpath append ~/.local/bin

全局安装 Python 包

pipx install PACKAGE

使用 pipx 列出所有已安装的包

$ pipx list
venvs are in /root/.local/pipx/venvs
apps are exposed on your $PATH at /root/.local/bin
   package pycowsay 0.0.0.1, Python 3.6.8
    - pycowsay

升级包

pipx upgrade cowsay
pipx upgrade-all

卸载包

pipx uninstall
pipx uninstall-all

不安装指定包，而是从临时虚拟环境运行它。

pipx run pycowsay moooo

pyenv

pyenv 是一个 Python 版本管理器， 可以同时管理多个 Python 版本共存，pyenv 可以根据需求使用户在系统里安装和管理多个 Python 版本：

• 配置当前用户的 Python 版本；(python global version)
• 配置当前 shell 的 Python 版本；(python shell version)
• 配置某个项目（目录及子目录）的 Python 版本；(pyenv local version)
• 配置多个虚拟环境。

  pyenv工作原理

  对于系统环境变量 PATH ，里面包含了一串由冒号分隔的路径，例如 /usr/local/bin，/usr/bin，/bin。每当在系统中执行一个命令时，例如 python 或 pip，操作系统就会在 PATH 的所有路径中从左至右依次寻找对应的命令。因为是依次寻找，因此排在左边的路径具有更高的优先级。在 PATH 最前面插入一个 $(pyenv root)/shims 目录，$(pyenv root)/shims 目录里包含名称为 python 以及 pip 等可执行脚本文件；当用户执行 python 或 pip 命令时，根据查找优先级，系统会优先执行shims 目录中的同名脚本。pyenv 正是通过这些脚本，来灵活地切换至我们所需的 Python 版本。

  快速上手

  安装配置，注意！不同操作系统安装的依赖也不同，我的系统是 Ubuntu 18.04.2 LTS (WSL)

  $ sudo apt install libedit-dev
  $ git clone https://github.com/pyenv/pyenv.git ~/.pyenv
  $ echo 'export PYENV_ROOT="$HOME/.pyenv"' >> ~/.bashrc
  $ echo 'export PATH="$PYENV_ROOT/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc
  $ echo -e 'if command -v pyenv 1>/dev/null 2>&1; then\n  eval "$(pyenv init -)"\nfi' >> ~/.bashrc
  $ exec "$SHELL"  #重启 shell
  $ pyenv --version  # 确认安装成功

  升级 pyenv

  # 升级到最新
  $ cd $(pyenv root)
  $ git pull
  # 升级到指定版本
  $ cd $(pyenv root)
  $ git fetch
  $ git tag
  v0.1.0
  $ git checkout v0.1.0

  卸载 pyenv

  rm -rf $(pyenv root)

  安装卸载 python，可以使用-v 参数，查看安装过程。

  pyenv install  [-v] <version>
  pyenv uninstall <version>

  查看 pyenv 当前安装了哪些 python 版本

  pyenv versions

  查看当前 pyenv 使用的 python 版本

  pyenv version

  进行 python 版本的切换

  pyenv global version
  pyenv rehash
  # 更新后, pyenv切换的python版本才会生效
  python -V 

  venv && virtualenv

  venv

  Python3.3 及以上标准库内置的虚拟环境管理工具（PEP 405），可以代替Python 之前的 virtualenv。需要注意的是，在 Python3.3 中使用venv 命令创建的环境不包含 pip，需要进行手动安装，在 Python3.4 中改进了这一个缺陷，Python 3.5 开始作为管理虚拟环境的推荐工具。

  # 创建
  python3 -m venv /path/to/new/virtual/environment
  # 激活
  source <venv>/bin/activate
  # 退出
  deactivate

  virtualenv

• 如果使用 Python 2，那就只能选择 virtualenv，需要额外安装它。

  # 安装virtualenv
  pip install virtualenv
  # 创建一个干净的虚拟环境，与原来的全局 package 隔绝。
  virtualenv --no-site-packages venv-name
  # 激活
  source <venv>/bin/activate
  # 退出
  deactivate

  顺便一提，virtualenv 每次开启虚拟环境之前要去虚拟环境所在目录下的 bin 目录下 source 一下 activate，这就需要我们记住每个虚拟环境所在的目录。一种可行的解决方案是，将所有的虚拟环境目录全都集中起来，比如放到 ~/virtualenvs/，并对不同的虚拟环境使用不同的目录来管理，virtualenvwrapper 正是这样做的。

  # 创建虚拟环境
  mkvirtualenv myenv
  # 切换到虚拟环境
  workon myenv
  # 退出虚拟环境
  deactivate
  # 删除虚拟环境
  rmvirtualenv myenv
  # 列举所有的环境
  lsvirtualenv

  poetry

  poetry 是一个 Python 虚拟环境和依赖管理工具，另外它还提供了包管理功能，比如打包和发布，可以用 poetry 来同时管理 Python 库和 Python 程序。使用 PEP518 引入的新标准 pyproject.toml 文件管理依赖列表和项目的各种 meta 信息。

锁定依赖存储在 poetry.lock 文件里（这个文件会自动生成），依赖分为两种，生产环境和开发依赖。执行 poetry 或 poetry list 命令查看所有可用的命令。

常用命令

安装激活

curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/sdispater/poetry/master/get-poetry.py | python3
source $HOME/.poetry/env  
poetry --version

常用功能

poetry new	 #创建一个项目脚手架，包含基本结构、pyproject.toml 文件
poetry init	 #基于已有的项目代码创建 pyproject.toml 文件，支持交互式填写
poetry build	#构建 tar.gz 或 wheel 包
poetry publish	#发布到 PyPI
poetry run	#运行脚本和代码

依赖库操作

poetry install	#安装依赖库
poetry update	#更新依赖库
poetry add	#添加依赖库
poetry remove	#移除依赖库
poetry show	#查看具体依赖库信息，支持显示树形依赖链

基础配置

poetry 的项目配置文件是 pyproject.toml，下面是一些常见的配置项

tool.poetry]
name = "demo"
version = "0.1.0"
description = ""
authors = ["morso"]
license = "MIT"

readme = "README.md"

homepage = "https://poetry.eustace.io/"
repository = "https://github.com/sdispater/poet"
documentation = "https://poetry.eustace.io/docs"

keywords = ["packaging", "dependency", "poetry"]

classifiers = [
    "Topic :: Software Development :: Build Tools",
    "Topic :: Software Development :: Libraries :: Python Modules"
]

[tool.poetry.dependencies]
requests = "^2.18"

[tool.poetry.dev-dependencies]
pytest = "^3.4"
tox = "^3.0"

[tool.poetry.scripts]
poetry = "poetry.console:main"