Менеджер пакетов pip: разбираемся с установкой дополнительных библиотек в Python
Если вы работаете с языком программирования Python, то не раз сталкивались с утилитой pip . Общение с этим пакетом для большинства начинающих программистов ограничивается командой install . Однако возможности менеджера пакетов существенно шире.
1. Предназначение менеджера пакетов pip
Ведь не все пакеты нужны в повседневной практике или отдельном проекте, да и места они занимают не мало. Для этих целей создан удаленный репозиторий модулей https://pypi.org/ , в котором на сегодня имеется более 260 тыс. проектов на все случаи практики программирования. Вам не обязательно создавать код с нуля, так как под многие задачи уже имеется соответствующий пакет.
Работа с этим хранилищем расширений осуществляется через команду pip . Имеется и другой установщик easy_install , но он применяется существенно реже. Таким образом, пакетный менеджер pip необходим для установки, обновления, удаления и управления модулями языка Python.
2. Подготовительные мероприятия
Чтобы пользоваться возможностями пакетного менеджера pip, его необходимо установить. Если версия вашего Python выше 3.4 или 2.7.9 , то pip уже интегрирован в него. Использование более ранних версий языка не рекомендуется (вы теряете часть функционала). Другой способ установить pip (если вы его удалили случайно):
Проверить, что в вашем проекте или на ПК доступен pip , можно применяя следующую команду —version или -V :
pip 20.2.3 from c:\users\mik\appdata\local\programs\python\python38-32\lib\site-packages\pip (python 3.8) Как видно из ответа, на данном ПК используется python версии 3.8 и pip версии 20.2.3 .
В некоторых случаях (актуально для пользователей Linux или macOS ) требуется применять команду pip3 (если в результате выполнения pip определяет, что у вас установлен python версии 2 по умолчанию). Это связано с тем, что на *nix системах присутствуют сразу обе версии языка.
Также если на вашем компьютере имеется несколько версий языка Python (например, 3.6 , 3.8 , 3.9 ), то менеджер пакетов может применяться отдельно для каждой из них:
После установки менеджера пакетов и определения его версии не следует забывать об его обновления до последнего издания. Для windows систем:
> python -m pip install -U pip В результате выполнения команды мы получим сообщение об успешном обновлении pip до последнего релиза или сведения о том, что у нас уже установлена последняя версия.
3. Установка и удаление пакетов
Наиболее часто используемая команда в менеджере пакетов связана с непосредственной установкой необходимых модулей. Для примера установим библиотеку NumPy (позволяет эффективно работать с многомерными массивами и включает ряд соответствующих математических функций).
После выполнения команды данный модуль добавится в вашу библиотеку со всеми необходимыми дополнениями. Важно отметить, что будет загружена последняя версия NumPy . Бывают случаи, когда для проекта используется определенная версия пакета. Чтобы ничего не «сбилось», требуется установить именно этот релиз либо версию, которая не ниже определенной. Для этого применяются следующие команды:
pip install numpy==1.16.1 pip install numpy>=1.17.0 pip install --force-reinstall numpy При разработке сложных проектов может понадобиться установка большого количества модулей. Постоянно их скачивать из репозитория PyPi трудоемко. Для этого разработан способ загрузки пакетов локально. Они могут находиться в архивах ( *.tar.gz ) или специальных файлах с расширением .whl . Это удобно и в том случае, если нет доступа в интернет у выбранной машины, и вы заранее создали пакет со всеми необходимыми библиотеками.
Для примера запакуем модуль numpy в «колесо» ( wheel ) и установим его оттуда.
pip wheel --wheel-dir=. numpy pip install --no-index --find-links=. numpy Вначале мы создали специальный локальный пакет NumPy и поместили его в текущую папку (о чем свидетельствует точка). В директории создался файл numpy-1.19.2-cp38-cp38-win32.whl . На его основании даже без интернета мы легко сможем установить данную библиотеку. Команда «—no-index» говорит о том, чтобы мы не искали модуль в репозитории PyPi , а —find-links принудительно указывает место расположения пакета. Когда речь идет о сотне пакетов, это очень удобно. Правда для этого необходимо освоить еще один инструмент: набор зависимостей (о нем – следующий раздел).
Рассмотрим вопрос удаления модулей. Если требуется удалить один пакет, то делается это по аналогии с установкой:
Для удаления нескольких модулей их можно перечислить через пробел или воспользоваться файлом requirements.txt . Чтобы при стирании библиотек постоянно не запрашивалось подтверждение от пользователя ( «введите Y для удаления или N для отмены» ), применяется ключ -y или —yes .
pip uninstall –y pycryptodomex pyzipper pip uninstall –y –r requirements.txt К слову, при установке нового пакета или его обновлении старая версия удаляется из библиотеки конкретного окружения.
pip list#
List installed packages, including editables. Packages are listed in a case-insensitive sorted order.
Options#
-o , —outdated # List outdated packages -u , —uptodate # List uptodate packages -e , —editable # List editable projects. -l , —local # If in a virtualenv that has global access, do not list globally-installed packages. —user # Only output packages installed in user-site. —path # Restrict to the specified installation path for listing packages (can be used multiple times). —pre # Include pre-release and development versions. By default, pip only finds stable versions. —format # Select the output format among: columns (default), freeze, or json. The ‘freeze’ format cannot be used with the —outdated option. —not-required # List packages that are not dependencies of installed packages. —exclude-editable # Exclude editable package from output. —include-editable # Include editable package from output. —exclude # Exclude specified package from the output -i , —index-url # Base URL of the Python Package Index (default https://pypi.org/simple). This should point to a repository compliant with PEP 503 (the simple repository API) or a local directory laid out in the same format. —extra-index-url # Extra URLs of package indexes to use in addition to —index-url. Should follow the same rules as —index-url. —no-index # Ignore package index (only looking at —find-links URLs instead). -f , —find-links # If a URL or path to an html file, then parse for links to archives such as sdist (.tar.gz) or wheel (.whl) files. If a local path or file:// URL that’s a directory, then look for archives in the directory listing. Links to VCS project URLs are not supported.
Examples#
$ python -m pip list Package Version ------- ------- docopt 0.6.2 idlex 1.13 jedi 0.9.0
C:\> py -m pip list Package Version ------- ------- docopt 0.6.2 idlex 1.13 jedi 0.9.0
$ python -m pip list --outdated --format columns Package Version Latest Type ---------- ------- ------ ----- retry 0.8.1 0.9.1 wheel setuptools 20.6.7 21.0.0 wheel
C:\> py -m pip list --outdated --format columns Package Version Latest Type ---------- ------- ------ ----- retry 0.8.1 0.9.1 wheel setuptools 20.6.7 21.0.0 wheel
$ python -m pip list --outdated --not-required Package Version Latest Type -------- ------- ------ ----- docutils 0.14 0.17.1 wheel
C:\> py -m pip list --outdated --not-required Package Version Latest Type -------- ------- ------ ----- docutils 0.14 0.17.1 wheel
$ python -m pip list --format=json [, , .
C:\> py -m pip list --format=json [, , .
$ python -m pip list --format=freeze colorama==0.3.7 docopt==0.6.2 idlex==1.13 jedi==0.9.0
C:\> py -m pip list --format=freeze colorama==0.3.7 docopt==0.6.2 idlex==1.13 jedi==0.9.0
When some packages are installed in editable mode, pip list outputs an additional column that shows the directory where the editable project is located (i.e. the directory that contains the pyproject.toml or setup.py file).
$ python -m pip list Package Version Editable project location ---------------- -------- ------------------------------------- pip 21.2.4 pip-test-package 0.1.1 /home/you/.venv/src/pip-test-package setuptools 57.4.0 wheel 0.36.2
C:\> py -m pip list Package Version Editable project location ---------------- -------- ---------------------------------------- pip 21.2.4 pip-test-package 0.1.1 C:\Users\You\.venv\src\pip-test-package setuptools 57.4.0 wheel 0.36.2
The json format outputs an additional editable_project_location field.
$ python -m pip list --format=json | python -m json.tool [ "name": "pip", "version": "21.2.4", >, "name": "pip-test-package", "version": "0.1.1", "editable_project_location": "/home/you/.venv/src/pip-test-package" >, "name": "setuptools", "version": "57.4.0" >, "name": "wheel", "version": "0.36.2" > ]
C:\> py -m pip list --format=json | py -m json.tool [ "name": "pip", "version": "21.2.4", >, "name": "pip-test-package", "version": "0.1.1", "editable_project_location": "C:\Users\You\.venv\src\pip-test-package" >, "name": "setuptools", "version": "57.4.0" >, "name": "wheel", "version": "0.36.2" > ]
Contrary to the freeze command, pip list —format=freeze will not report editable install information, but the version of the package at the time it was installed.