Python: виртуальное окружение, виртуальная среда | OTUS
🔥 BLACK FRIDAY!
Максимальная скидка -25% на всё. Успейте начать обучение по самой выгодной цене.
Выбрать курс

Курсы

Программирование
iOS Developer. Basic
-25%
Python Developer. Professional
-25%
Разработчик на Spring Framework
-25%
Golang Developer. Professional
-25%
Python Developer. Basic
-25%
iOS Developer. Professional
-25%
Highload Architect
-25%
JavaScript Developer. Basic
-25%
Kotlin Backend Developer
-25%
JavaScript Developer. Professional
-25%
Android Developer. Basic
-25%
Unity Game Developer. Basic
-25%
Разработчик C#
-25%
Программист С Web-разработчик на Python Алгоритмы и структуры данных Framework Laravel PostgreSQL Reverse-Engineering. Professional CI/CD Vue.js разработчик VOIP инженер Программист 1С Flutter Mobile Developer Супер - интенсив по Kubernetes Symfony Framework Advanced Fullstack JavaScript developer Супер-интенсив "Azure для разработчиков"
Инфраструктура
Мониторинг и логирование: Zabbix, Prometheus, ELK
-25%
DevOps практики и инструменты
-25%
Архитектор сетей
-25%
Инфраструктурная платформа на основе Kubernetes
-25%
Супер-интенсив «IaC Ansible»
-16%
Разработчик программных роботов (RPA) на базе UiPath и PIX
-25%
Супер-интенсив "SQL для анализа данных"
-16%
Базы данных Сетевой инженер AWS для разработчиков Cloud Solution Architecture Разработчик голосовых ассистентов и чат-ботов Внедрение и работа в DevSecOps Администратор Linux. Виртуализация и кластеризация Нереляционные базы данных Супер-практикум по использованию и настройке GIT IoT-разработчик Супер-интенсив «ELK»
Специализации Курсы в разработке Подготовительные курсы
+7 499 938-92-02

Python: виртуальное окружение, виртуальная среда

Статья расскажет, зачем нужна виртуальная среда в проектах на Python. Что это такое, как она используется, на что стоит обратить внимание.

Python_Virtual_Environments_Watermarked.4c787192d42f_1-1801-24586b.jpg

Виртуальное окружение — для чего оно?

Язык программирования Python, как многие другие языки, обладает своим уникальным способом загрузки и хранения пакетов (модулей). Это имеет как плюсы, так и минусы. Дело в том, что есть несколько расположений, где сохраняются пакеты, установленные в системе. Большая часть их хранится в дочернем каталоге пути, а он, в свою очередь, находится в sys.prefix.

На том же Маке можно без проблем найти, где конкретно sys.prefix указывает на применение оболочки Python:

Screenshot_2-1801-202b65.png

Нас интересуют в большей мере сторонние пакеты, которые установлены посредством easy_install либо pip install. В большинстве случаев они находятся в одной из директорий, на которую указывает site.getsitepackages:

Screenshot_3-1801-2feeea.png

Все эти нюансы следует знать, чтобы понимать ситуацию, ведь по дефолту каждый системный объект станет применять одинаковые каталоги при хранении пакетов. Может показаться, что это несущественно. Да, если речь идёт о системных пакетах, которые считаются частью стандартной библиотеки. Совсем другое дело, если речь идёт о сторонних пакетах.

Представьте простую ситуацию: у вас 2 пакета (ProjectA and ProjectB). Оба связаны зависимостью с одной и той же библиотекой — ProjectC. Если же мы начнём запрашивать различные версии ProjectC, могут возникнуть затруднения. ProjectA может запросить одну версию (1.0), а ProjectB — другую, более новую (2.0). В этом и заключается большая проблема «Питона» — он не различает версии в каталоге «site-packages».

Раз проекты хранятся с учётом их названий, различий между версиями нет, в результате чего ProjectA и ProjectB будут применять одну и ту же версию, а это не есть хорошо.

Как раз здесь на сцену и выходит виртуальное окружение (среда) Python, делая это совместно с инструментами virtualenv/ven.

Так что же такое виртуальное окружение (virtual environment)?

Основной задачей виртуального окружения в языке Python является создание изолированной среды для «Пайтон»-проектов. Что это значит: — любой проект способен иметь собственные зависимости; — зависимости второго проекта не оказывают влияния на зависимости первого и наоборот.

Если вернуться к примеру выше, становится очевидным, что следует просто разделить виртуальные окружения для ProjectA и ProjectB. В итоге каждая отдельная среда будет зависеть от любой версии ProjectC и не зависеть друг от друга.

Профит налицо, ведь отсутствуют ограничения на то, во скольких экземплярах будет виртуальное окружение, ведь они являются обычными директориями, где содержится несколько скриптов. А ещё их довольно легко создать, используя средства командной строки — речь идёт об инструментах virtualenv либо pyenv для Python.

Применение виртуальной среды

Если у вас Python 3, модуль venv должен быть уже установлен. Если же нет, вопрос можно решить, выполнив установку Python-инструмента virtualenv посредством pip:

Screenshot_4-1801-05c79a.png

Внимание! Следует понимать, что venv и virtualenv — это, по сути, 2 разных инструмента, имеющих несколько различий в плане команд.

Создадим новый каталог, с которым потом станем работать, следующей командой:

Screenshot_5-1801-079fbe.png

Теперь создадим новое виртуальное окружение внутри каталога:

Screenshot_6-1801-e71bda.png

Внимание! По дефолту ни один из существующих сторонних пакетов не включён.

В Python 3 подход venv имеет преимущество, вынуждающее применять определённую версию Python-интерпретатора, который нужен для создания виртуальной среды. Зато вы избежите проблем, выясняя, какая именно инсталляция «Пайтон» базируется в новом виртуальном окружении.

Начиная с версий 3.3 и 3.4, рекомендуется создавать окружение посредством pyvenv в командной строке (данный инструмент также включён в инсталляционный пакет «Пайтона» по дефолту). Но уже с 3.6 и далее потребуется python3 -m venv.

В вышеуказанном примере данная команда создаст каталог «env», структура которого будет выглядеть приблизительно так:

Screenshot_7-1801-2ebaa6.png

Разберём, что в папках, подробнее: • bin – это файлы, взаимодействующие с виртуальным окружением; • include – это С-заголовки, которые компилируют Python-пакеты; • lib – это копия Python-версии совместно с папкой «site-packages», где находится каждая зависимость.

Идём дальше. У нас в наличии копии (символические ссылки) ряда Python-инструментов. Данные файлы применяются, чтобы команды и «Пайтон»-код выполнялись в контексте созданной среды, что позволяет достичь изоляции от глобальной среды.

Весьма интересны скрипты activate, находящиеся в bin. Они применяются в целях настройки вашей оболочки для применения исполняемого файла окружения «Пайтон» и его сайтовых пакетов по дефолту.

Для использования этих пакетов среды в условиях изоляции, надо их активировать, выполнив активацию простой командой:

Screenshot_8-1801-9c7ab3.png

Здесь важно учесть, что ваше приглашение командной строки уже носит префикс вашего окружения (для нашего примера это env). Речь идёт об индикаторе, свидетельствующем, что в данный момент времени env активен. Это, в свою очередь, подтверждает то, что выполнимые «Пайтон»-файлы задействуют пакеты и настройки лишь из этого виртуального окружения.

Если надо показать изолированный пакет, что называется, в деле, подойдёт модуль bcrypt. Давайте скажем, что он установлен где-то в системе, а не в нашем виртуальном окружении.

Перед проверкой вернёмся назад в контекст «system» с помощью команды deactivate:

Screenshot_9-1801-44b7dc.png

Теперь сеанс оболочки вернулся в нормальное состояние, а команда python будет ссылаться на общую Python-инсталляцию. Сделать это можно, когда заблагорассудиться, но после того, как закроете определённое виртуальное окружение. Далее следует установить bcrypt и воспользоваться им в целях хэширования пароля:

Screenshot_10-1801-6cc37b.png

А теперь давайте посмотрим, что случится, если попробовать ту же самую команду, когда виртуальное окружение активно:

Screenshot_11-1801-905f13.png

Видно, что поведение команды python -c «import bcrypt…» меняется после вызова source env/bin/activate. Если в одном примере мы имеем доступный нам bcrypt, то в другом — нет. Это и является тем типом разделения, который нам нужен для создания виртуального окружения, его запуска и работы, то есть мы к нему и пришли.

По материалам статьи «Python Virtual Environments: A Primer».

Python_970x90-20219-8b1a8e.png

Не пропустите новые полезные статьи!

Спасибо за подписку!

Мы отправили вам письмо для подтверждения вашего email.
С уважением, OTUS!

Автор
0 комментариев
Для комментирования необходимо авторизоваться
🎁 Максимальная скидка!
Черная пятница уже в OTUS! Скидка -25% на всё!