VirtualEnv 是用来创建 Python 的虚拟环境的库，虚拟环境能够独立于真实环境存在，并且可以同时有多个互相独立的 Python 虚拟环境，每个虚拟环境都可以营造一个干净的开发环境，对于项目的依赖、版本的控制有着非常重要的作用。

   虚拟环境有什么意义？打个比喻，现在有一个 Django 项目，使用的 Django 版本是1.8，但是系统的 Django 版本已经是更加新的2.0，如果使用系统的环境来运行项目，可能导致很多不兼容，于是，这个问题就可以使用一个虚拟环境来解决，使用 Virtualenv 来创建一个只给这个项目运行的开发环境，既可以保证项目的正常运行，也方便了之后的移植项目。

Virtualenv 的安装和使用

安装 Virtualenv

安装 virtualenv 跟安装一般的 Python 库是一样的操作

  • 在 Windows 上安装 virtualenv

直接使用 pip 命令安装：

pip install virtualenv

安装完成之后就可以使用 virtualenv 的命令来创建虚拟环境了，首先需要在 cmd 命令中进入需要创建虚拟环境的文件夹，比如 E 盘的 VirtualEnvs 文件夹，然后使用以下命令创建一个虚拟环境，暂且取名为 test：

C:\Windows\System32>E:
E:\>cd VirtualEnvs

可以看到类似如下的结果：

E:\VirtualEnvs>virtualenv test
Using base prefix 'd:\\program files\\python3'
New python executable in E:\VirtualEnvs\test\Scripts\python.exe
Installing setuptools, pip, wheel...done.

上面这段语句返回的意思是使用当前系统的 Python 版本创建一个虚拟环境。

  • 在 Linux 上安装 virtualenv

直接使用 pip 命令安装：

pip install virtualenv

创建虚拟环境目录：

root@localhost:~# mkdir VirtualEnvs

创建虚拟环境

root@localhost:~/VirtualEnvs# virtualenv test
Using base prefix '/usr'
New python executable in /root/VirtualEnvs/test/bin/python
Please make sure you remove any previous custom paths from your /root/.pydistutils.cfg file.
Installing setuptools, pip, wheel...done.

上面这段语句返回的意思是使用当前系统的 Python 版本创建一个虚拟环境。

  • 在 MacOS 上安装 virtualenv

直接使用 pip 命令安装：

pip install virtualenv

创建虚拟环境目录：

allenlideMBP:~ allen$ mkdir VirtualEnvs

创建虚拟环境

allenlideMBP:VirtualEnvs allen$ virtualenv test
Using base prefix '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6'
New python executable in /Users/allen/VirtualEnvs/test/bin/python3.6
Also creating executable in /Users/allen/VirtualEnvs/test/bin/python
Installing setuptools, pip, wheel...done.

上面这段语句返回的意思是使用当前系统的 Python 版本创建一个虚拟环境。

使用 Virtualenv

  • 在 Windows 上使用 virtualenv

首先进入到虚拟环境目录下的 Scripts 目录：

E:\VirtualEnvs>cd test\Scripts

然后输入 activate 就可以了，会出现如下结果：

(test) E:\VirtualEnvs\test\Scripts>

在地址的前面出现了一个括号和虚拟环境的名称，这个就表示现在已经在虚拟环境 test 中了，之后的所有操作都是在虚拟环境中进行的，直接输入 python 可以查看当前环境下的 Python 版本，可以得到如下输出:

Python 3.6.4 (v3.6.4:d48eceb, Dec 19 2017, 06:54:40) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

使用 pip 的 list 命令可以查看当前环境下的所有包含的库的版本：

(test) E:\VirtualEnvs\test\Scripts>pip list
Package    Version
---------- -------
pip        18.0
setuptools 40.2.0
wheel      0.31.1
  • 在 Linux 上使用 virtualenv

首先进入到虚拟环境目录下的 bin 目录：

root@localhost:~/VirtualEnvs# cd test/bin/

使用 source 命令进入虚拟环境

root@localhost:~/VirtualEnvs/test/bin# source activate

同样可以看到类似如下的结果：

(test) root@localhost:~/VirtualEnvs/test/bin#

查看虚拟环境下所有包含的库的版本

(test) root@localhost:~/VirtualEnvs/test/bin# pip list
Package    Version
---------- -------
pip        18.0   
setuptools 40.2.0 
wheel      0.31.1
  • 在 MacOS 上使用 virtualenv

首先进入到虚拟环境目录下的 bin 目录：

allenlideMBP:VirtualEnvs allen$ cd test/bin/

使用 source 命令进入虚拟环境

allenlideMBP:bin allen$ source activate

同样可以看到类似如下的结果：

(test) allenlideMBP:bin allen$

查看虚拟环境下所有包含的库的版本

(test) allenlideMBP:bin allen$ pip list
Package    Version
---------- -------
pip        18.0   
setuptools 40.2.0 
wheel      0.31.1

退出虚拟环境

退出虚拟环境，只需要使用 deactivate 命令就可以了，Windows 和 Linux 上操作方法都一样：

(test) root@localhost:~/VirtualEnvs/test/bin# deactivate 
root@localhost:~/VirtualEnvs/test/bin#

使用 Virtualenvwrapper 管理虚拟环境

virtualenvwrapper 是一个 virtualenv 虚拟环境的管理库，这个库可以更加方便的管理所有的虚拟环境

Windows 上安装环境

  • Windows 上需要安装的是virtualenvwrapper-win，直接使用 pip 命令就可以了：
pip install virtualenvwrapper-win
  • 配置虚拟环境的保存路径 首先需要在想要统一存放虚拟环境的地方创建一个文件夹（如在E盘创建E:\VirtualEnvs），然后把这个文件夹添加到系统和用户环境变量中： 系统环境变量
    用户环境变量

如果不设置系统环境变量，那么创建的虚拟环境会保存到默认的地方，不方便管理。

  • 使用命令检查是否正常使用：
C:\Windows\system32>mkvirtualenv test
Using base prefix 'd:\\program files\\python37'
New python executable in E:\VirtualEnvs\test\Scripts\python.exe
Installing setuptools, pip, wheel...
done.

可以看到，新建的虚拟环境地址为 E:\VirtualEnvs\test

Linux 上安装环境

  • 使用 pip 命令安装 如果系统上面有两个版本的 Python（一般默认是 2.7 和 3.52 两个版本），那就要看虚拟环境要使用什么默认 Python 版本，比如要使用 3.52 的版本作为虚拟环境的 Python 版本，那么就应该使用如下命令：
pip3 install virtualenvwrapper
  • 查看 virtualenvwrapper 安装位置：
which virtualenvwrapper.sh
  • 查看 python 安装位置：
which python
  • 添加至环境变量， 使用 vim ~/.bashrc 命令：
export VIRTUALENVWRAPPER_PYTHON=/usr/bin/python
export WORKON_HOME=/home/allenli/virtualenv
source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh
  • 然后运行 source ~/.bashrc 命令
source ~/.bashrc
  • 使用命令检查是否正常使用：
mkvirtualenv test

Mac 上安装环境

  • 使用 pip 命令安装
pip3 install virtualenvwrapper
  • 查看 virtualenvwrapper 安装位置：
which virtualenvwrapper.sh
  • 查看 python 安装位置：
which python3
  • 添加至环境变量， 使用 vi ~/.bash_profile 命令：
export WORKON_HOME=~/.VirtualEnvs
export VIRTUALENVWRAPPER_PYTHON=/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/bin/python3
source /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/bin/virtualenvwrapper.sh
  • 然后运行 source ~/.bash_profile 命令
source ~/.bash_profile
  • 使用命令检查是否正常使用：
mkvirtualenv test

Virtualenvwrapper 命令

  • 列出虚拟环境
workon
  • 切换/进入虚拟环境
workon test
  • 查看当前虚拟环境下安装了哪些包
pip list
  • 退出当前虚拟环境
deactivate
  • 删除虚拟环境 
rmvirtualenv test

安装包重定向

重定向输出生成文件

在虚拟环境中使用以下命令可以生成一个虚拟环境的安装包版本文件：

(mydrf) $ pip freeze >D:\requirements.txt

需要注意的地方：

  • 指定生成文件的目录
  • 文件生成之后，有时候需要调整安装包的顺序，例如一个安装包是依赖另一个的，则需要把依赖包放在靠前的位置
  • 如果想安装某个包的最新版，则把==及后面的版本信息删除即可

批量安装依赖库

首先新建一个虚拟环境，然后把当前位置切换到需求文件所在目录下，然后在新建的虚拟环境中运行以下命令就可以安装需求文件中所有的依赖库，相当于复制了一个虚拟环境：

C:\Windows\System32>d:

(test) $ pip install -r requirements.txt

当然，如果不把当前目录切换到需求文件所在目录也是可以安装需求文件的依赖的，但是要指明需求文件的绝对地址，例如：

(test) $ pip install - r d:\requirements.txt

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