pipenv 入门教程

Pipenv 是 Pipfile 主要倡导者、requests 作者 Kenneth Reitz 写的一个命令行工具，主要包含了Pipfile、pip、click、requests和virtualenv，能够有效管理Python多个环境，各种第三方包及模块。它会自动为您的项目创建和管理一个virtualenv，并在安装/卸载包时从Pipfile中添加/删除包。它还生成非常重要的Pipfile.lock文件，用于生成确定性构建。

Pipenv 特性：

• pipenv集成了pip，virtualenv两者的功能，且完善了两者的一些缺陷。
• 管理requirements.txt文件可能会有问题，而Pipenv使用Pipfile和Pipfile.lock 这使得对于基本用例来说更为优越。
• 各个地方使用了哈希校验，不仅安全，且会自动公开安全漏洞。
• 让您深入了解自己的关系依赖图（例如$ pipenv graph）。
• 通过加载.env文件简化开发工作流程。

Pipenv 所解决的问题:

1. requirements.txt 依赖管理的局限

使用 requirements.txt 管理依赖的时候可能会出现 不确定构建 (the build isn’t deterministic) 问题，举个栗子：
如果程序中要使用 TensorFlow 库，那么我们应该在requirements.txt里面写上

# requirements.txt:
TensorFlow 
...

由于没有指定版本，因此通过指令 pip install -r requirements.txt安装依赖模块时，会默认安装最新版本的TensorFlow ，如果新版本向后兼容，这完全不用care，但是如果不能向后兼容就会出现：代码无法在该环境运行，即测试环境和生产环境的同一份requirement.txt，结果出来2份不同的环境。再考虑模块本身的依赖等问题，会发现越来越令人头大。而Pipenv使用的Pipfile和Pipfile.lock文件则可以比较好的解决这些问题。

2. 多个项目依赖不同第三方库、包版本问题

如应用程序A需要特定模块的1.0版本但应用程序B需要2.0版本，当我在A和B程序间切换时，需要不断检测–卸载–安装模块。这意味着只安装其中一个版本可能无法满足每个应用程序的要求，因此需要创建虚拟环境来将A、B程序所需的第三方包分隔开来，此时常用的 virtualenv、venv均可以满足要求，Pipenv也同样集成了该功能。

Pipenv 简单使用：

1. Pipenv 安装

# pip 安装
pip3 install pipenv  # 全局安装，如果只想在当前用户模式下安装，可添加参数：--user
# 如需更新可使用
pip3 install --user --upgrade pipenv

注: 如果在使用当前用户模式下安装pipenv后在shell中提示不可用，则需要把用户库的目录“C:\Users\XXX\AppData\Roaming\Python\Python37\Scripts”添加到你的PATH【系统环境路径】中，然后重启电脑，环境变量生效后即可使用。

2. Pipenv 常用命令

pipenv --two  # 使用当前系统中的Python2 创建环境
pipenv --three  # 使用当前系统中的Python3 创建环境

pipenv --python 3  # 指定使用Python3创建环境
pipenv --python 3.6  # 指定使用Python3.6创建环境
pipenv --python 2.7.14  # 指定使用Python2.7.14创建环境

注： 1）创建环境时应使用系统中已经安装的、能够在环境变量中搜索到的Python 版本，否则会报错。
2）每次创建环境都会在当前目录下生成一个名为Pipfile文件，用来记录刚创建的环境信息，如果当前目录下之前存在该文件，会将其覆盖。
3）在使用指定版本创建环境的时候，版本号与参数 --python 之间有个空格。
使用Python3.6创建环境并查看生成的Pipfile文件内容：

pipenv shell  # 激活虚拟环境

环境经激活后，会发现命令提示符变了：（下图中的“pipenv-6sd8rYgi”前缀，表示生成了名为“pipenv-6sd8rYgi”的虚拟环境）

pipenv --where  # 显示目录信息
pipenv --venv  # 显示虚拟环境信息
pipenv --py  # 显示Python解释器信息

pipenv install XXX  # 安装XXX模块并加入到Pipfile
pipenv install XXX==1.11  # 安装固定版本的XXX模块并加入到Pipfile

安装 jieba 库，并查看Pipfile变化：

pipenv graph  # 查看目前安装的库及其依赖

在虚拟环境中安装了jieba和requests两个库：

pipenv check  # 检查安全漏洞

pipenv update --outdated  # 查看所有需要更新的依赖项
pipenv update  # 更新所有包的依赖项
pipenv update <包名>  # 更新指定的包的依赖项

检查需要更新的包并更新：（如果所有包依赖都为最新版，再执行更新时，将不会有变化）

pipenv uninstall XXX  # 卸载XXX模块并从Pipfile中移除
pipenv uninstall --all  # 卸载全部包并从Pipfile中移除
pipenv uninstall --all-dev  # 卸载全部开发包并从Pipfile中移除

卸载jieba库，并查看Pipfile文件变化：

exit  # 退出当前虚拟环境

退出虚拟环境，命令行提示符前缀消失：

pipenv --rm  # 删除虚拟环境

删除虚拟环境之后，再次运行pip shell 会发现先为这个project创建虚拟环境，然后再打开shell：

3. requirements.txt 文件的兼容

• pipenv可以像virtualenv一样用命令生成requirements.txt 文件：

pipenv lock -r > requirements.txt  # 将Pipfile和Pipfile.lock文件里面的包导出为requirements.txt文件
pipenv lock -r --dev > requirements.txt  # 将Pipfile和Pipfile.lock文件里面的开发包导出为requirements.txt文件

• pipenv 通过requirements.txt安装包：

pipenv install -r requirements.txt
pipenv install -r --dev requirements.txt  # 只安装开发包

4. Python 文件的运行

• 方式一： pipenv run python xxx.py

pipenv run python xxx.py

• 方式二：在激活环境中运行

# 进入激活环境
pipenv shell
# 运行文件
python xxx.py