Python 项目开启，这个错千万不能犯

开始一个 Python 项目？作为开发人员，您经常会发现自己同时处理多个项目。如果您是这种情况，那么虚拟环境就是您的朋友。它们能够帮助您在处理多个 Python 项目时，克服包冲突和依赖方面的难题。

在Python 编程的上下文中，虚拟环境意味着一个独立的位置，允许您为Python 项目维护单独和隔离的环境。激活时，它会对您的终端环境进行调整，以使用该隔离的 Python 设置。虚拟环境允许您使用多个版本的 Python 和其他包，而不会相互冲突。此过程在 Windows、Linux 和 macOS 等操作系统中是一致的。

要使用虚拟环境，您首先要创建它，激活它，在其中为您的项目安装必要的包，并且当您完成项目工作时，最后停用环境。（我稍后将介绍所有步骤。）

当您首次创建虚拟环境时，它将会在您的项目目录里创建一个新的文件夹。虚拟环境存在于这个文件夹中。Python 解释器的副本和一些必要的文件放置在这个文件夹中。此副本充当您项目的主要 Python 安装程序。它还存储一个 Scripts（Windows）或 bin（Linux）文件夹，其中包含激活和停用脚本，因此您可以在全局 Python 和隔离版本之间切换。

激活环境后，您的 shell 环境会发生变化，使命令行使用虚拟环境中的 Python 解释器和库。在幕后，环境的PATH变量将会被更新。虚拟环境的“bin”（Windows 上的“Scripts”）文件夹被添加到 PATH 的开头，这告诉您的终端首先查看那里。此外，您的提示符会更改以反映更新。

在虚拟环境中安装 Python 包时，它通常安装在“lib/pythonX.X/site-packages”（Windows 中的“Lib\site-packages”）文件夹中，而不是全局 Python 系统中。每个环境都有自己的“site-packages”目录，其中保存了所有已安装的库和依赖项。这使每个项目相互隔离，并且不会与其他项目或全局包发生冲突。

假设您同时处理多个Python 项目。其中一个项目有点旧。两个项目都需要 Django 模块。然而，旧项目需要 Django 版本 3，而较新的项目需要 Django 版本 4。起初，您可能考虑在系统上安装两个版本。

然而，这是不可能的，如果您尝试这样做，您将收到错误。因此，您不能同时安装同一包的两个不同版本。即使您设法安装了，后安装的版本也会覆盖先前安装的版本。此外，当您将一个包导入到您的 Python 代码中时，您无法定义使用哪个版本。所以，这是您一次只能拥有一个包版本的又一个原因。

现在，如果您想在两个项目上工作，您得先安装一个 Django 版本，在这个项目上干活儿，然后把它卸载掉，再安装另一个版本，切换到另一个项目，依此类推。这一点都不实际。这只是一个小例子。您可能会面临更多像这样复杂的依赖冲突。

虚拟环境解决了这个问题。您可以为每个项目创建一个新环境，安装所需的包和依赖项，而不必担心任何冲突和错误。这是个很快的例子，我给两个不同的项目装了两个不同版本的 NumPy。

对于这个示例，我为两个独立的项目设置了两个虚拟环境。然后我成功安装了两个不同版本的 NumPy。在这里，projectA 使用的是 2.1.1 版本，而 projectB 使用的是 2.0.0 版本。

使用虚拟环境还有一个好处，就是当您想跟别人合作或者分享您的项目的时候。通过使用“requirements.txt”文件，您可以定义所有的依赖项，然后可以在另一台机器的新环境中重新创建。

虚拟环境就是您创建的一个目录，您把所有项目文件和相关的包都存放在里面。为了演示，我首先要创建一个目录来设置环境。

mkdir programming

cd programming

在这个新创建的目录中，我将创建一个虚拟环境。

在大多数 Linux 发行版中，Python 通常是预先安装的。如果没有，您可以在 Linux 上安装 Python，使用您的包管理器。然后使用此命令安装虚拟环境：

sudo apt 安装 python3-venv

之后，您可以创建虚拟环境。您需要为环境命名。然后运行以下命令：

python3 -m venv my_virt_env

就我而言，我将其命名为'my_virt_env'。您可以选择任何合适的名称。

您首先需要做的是在 Windows 上安装 Python。安装时，确保将 Python.exe 添加到系统路径。导航到您想要创建虚拟环境的文件夹。打开您首选的命令行工具，然后运行：

python -m venv myenv

创建虚拟环境是不够的。您需要使用文件夹内的激活文件来激活它，从而开始使用。如果您成功激活了虚拟环境，您会注意到命令行提示符开头括号内的文件夹名称。

要在 Linux 上激活虚拟环境，请运行：

来源 my_virt_env/bin/activate

记住使用您为虚拟环境所使用的相同目录名称。

现在您已激活虚拟环境，可以在其中安装 Python 包，如下所示：

python -m pip 安装 包名称

一旦您安装了一些包，可以使用此命令检查它们的版本：

pip 列出

如果您想退出虚拟环境，那么运行：

deactivate

括号内的环境名称应当从命令行提示符中消失。

要在 Windows 上激活环境，运行：

myenv\Scripts\activate # CMD

.\myenv\Scripts\Activate.ps1 # PowerShell

要在这个环境中安装一个包，请使用此命令：

python -m pip 安装 package_name

您可以通过运行以下命令列出已安装的包：

pip 列表

如果您想要退出虚拟环境，请运行：

deactivate

当您停用虚拟环境时，就会返回到全局 Python 设置。

设置好虚拟环境后，您就可以开始 用 Python 编码 而不必担心不同的包版本、冲突和错误。对于本指南，我使用了 venv 工具。还有其他工具，如 Virtualenv 和 Conda。您可以随意探索它们。如果您是 Python 新手， 从基础开始 并构建您的第一个项目。