python之venv、Miniconda、uv的使用

为什么需要虚拟环境

（1）在同一个python环境中安装同一个包的不同版本，后安装的包会把原来安装的包覆盖掉。这样，如果同一台机器上两个项目依赖于相同包的不同版本，则会导致一些项目运行失败。

（2）例如项目1安装了mysqldb1.2.5版本，项目2又安装了mysqldb2.0.1版本。就会把mysqldb1.2.5版本给覆盖掉，影响了项目1的使用
（3）解决的方案就是：虚拟环境。虚拟环境是真实python环境的复制版本。在虚拟环境中使用的python是复制的python,安装python包也是安装在复制的python中。

1.venv

1.1 安装

（1）Python2 版本创建虚拟环境常使用一个名为 virtualenv 的第三方包。从 Python3.3 以后，标准库就内置了一个名为 venv 的模块，我们可以用它来创建虚拟环境，完全替换 virtualenv。

sudo apt install python3-venv

（2）确保已安装 Python 3
venv 是 Python 的内置工具，确保 Python 版本为 3.3 或更高：
①python --version 或：
②python3 --version
（3） 检查是否支持 venv
①通过以下命令检查 venv 是否可用：
python -m venv --help
②如果出现帮助信息，则说明 venv 可以正常使用。

1.2 创建虚拟环境

（1）假设我们要在当前目录的test_env目录下创建虚拟环境，那么执行下面的命令就可以了：

python-mvenv test_env

（2）指定 Python 版本，如果系统中安装了多个版本的 Python，可以通过指定 Python 解释器来创建环境：
①Linux下：python3.12 -m venv myenv
②Windows下：py -3.12 -m venv myenv

1.3 启用虚拟环境

（1）在Linux和Mac环境下，打开终端，执行下面的命令：

source ./test_env/bin/activate
（2）在Windows环境下，打开PowerShell，执行下面的命令:
.\test_env\Scripts\Activate.ps1

（3）激活成功后，命令提示符或终端前会显示虚拟环境的名称，例如：

(myenv) $

1.4 安装/卸载包(依赖)

（1）虚拟环境启用后，就可以使用pip命令来安装需要的包：
pip install easydict（easydict是包名）
注意这里不需要root权限，因此无需添加sudo。
（2）在Linux和Mac系统上，安装的包放在./test_env/lib/pythonx.x/site-packages 目录下，在Windows系统上，是在./test_env/Lib/site-packages 目录下。
（3）使用包
①安装后，可以在命令行执行python 命令，进入Python交互式环境，然后import 安装的包，如果不报错，就说明安装成功了

python Python 3.9.6 (default, Sep 26 2022, 11:37:49) [Clang 14.0.0 (clang-1400.0.29.202)] on darwin Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. >>> import easydict >>>

②或者也可以用一条命令python -c "import <package-name>来验证是否安装，没有报错就说明安装成功。然后就可以编写你的Python代码了，写完后用python my-code.py来执行Python代码。
（4）查看虚拟环境中的依赖
pip list
（5）卸载包（ultralytics-thop是包名）

pip uninstall ultralytics-thop -y

（6）卸载虚拟环境中所有已安装的包

pip uninstall -y -r <(pip freeze)

1.5 退出、删除虚拟环境

（1）退出虚拟的python环境，在命令行执行下面的命令即可：
deactivate
（2）删除虚拟环境：要删除虚拟环境，只需删除对应的文件夹：
rm -rf myenv
这样就完全移除了虚拟环境及其依赖

1.6 升级 pip

在新创建的虚拟环境中，建议将 pip 升级到最新版本：

pip install --upgrade pip

1.7使用 requirements.txt 管理依赖

（1）生成依赖文件
①将当前环境中的依赖保存到 requirements.txt 文件：

pip freeze>requirements.txt

②在conda环境中，pip freeze 会输出 conda 管理的包路径。下面命令可以过滤掉本地路径，只输出标准包名+版本：

piplist--format=freeze>requirements.txt

（2）安装依赖：
①根据 requirements.txt 文件安装依赖：

pip install-r requirements.txt

②清华源下载：

pip install -r requirements.txt -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/

1.8 pycharm配置venv

（1）配置已有的venv，选择安装的env的Scripts下的python.exe

2.Miniconda

2.1 对于pip、conda、anaconda和miniconda的区别。

（1）conda是一个包和环境管理工具，它不仅能管理包，还能隔离和管理不同python版本的环境。类似管理nodejs环境的nvm工具。
（2）anaconda和miniconda都是conda的一种发行版。只是包含的包不同。
①anaconda包含了conda、python等180多个科学包及其依赖项，体格比较大。但很多东西你未必用到，所以才有mini版。
②miniconda是最小的conda安装环境，只有conda+python+pip+zlib和一些其他常用的包，体格非常迷你。
③miniconda所有的操作命令皆在命令行中完成，没有GUI界面。而anaconda是有界面的。
（3）pip也叫包管理器，和conda的区别是，pip只管理python的包，而conda可以安装所有语言的包。而且conda可以管理python环境，pip不行。

2.2 Miniconda下载

（1）推荐从清华镜像下载安装包，因为从官网下载比较慢
https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/miniconda/
（2）打开网页后，下拉到最后找到Miniconda3-latest前缀的文件，或者从网页中 Ctrl+F 直接搜索Miniconda3-latest,都可以找到该安装软件

2.3 安装

（1）双击后点击下一步next

（2）I agree

（3）选择安装路径

（4）三个都勾选 → install，三个选项分别对应：
●创建快捷方式
●注册python3.12版本
●清除安装包

（5）Finish

（6）添加两个环境变量

（7）输入conda info输出下面代表安装成功

2.4 测试运行代码

（1）打开Anaconda PowerShell Prompt

（2）进入代码文件目录，并运行

3.uv

（1）uv 是一个用 Rust 编写的极速 Python 包和项目管理器，旨在替代 pip、pip-tools、pipx、poetry、pyenv、virtualenv 等多个工具。以下是最新版本的完整指南。
（2）uv提供了以下主要功能：

• uv pip- 兼容 pip 的接口，用于安装和管理包
• uv venv- 创建虚拟环境
• uv python- 管理 Python 版本
• uv run- 运行脚本和命令
• uv add/remove- 管理项目依赖
• uv lock/sync- 锁文件和同步依赖

（3）为什么选择 UV？

• 速度极快：Rust 编写，安装依赖速度是 pip 的 10-100 倍。
• 无感激活：进入项目文件夹自动激活虚拟环境，无需手动 source activate。
• 和 Conda 区别：专长管理 python，我们不需要它管理驱动和 CUDA

3.1 安装 UV

3.1.1 各平台安装方式

（1）macOS 和 Linux

curl-LsSfhttps://astral.sh/uv/install.sh|sh

（2）Windows

powershell-ExecutionPolicy ByPass-c"irm https://astral.sh/uv/install.ps1 | iex"

（3）使用 pip 安装

pipinstalluv

3.1.2 验证安装

uv--version

3.2 核心概念

3.3 基础使用

3.3.1 创建虚拟环境

# 创建虚拟环境uv venv# 指定 Python 版本uv venv--python3.12# 指定路径uv venv /path/to/venv

3.3.2 激活虚拟环境

（1）Linux/macOS

source.venv/bin/activate

（2）Windows

.venv\Scripts\activate

3.3.3 安装包

# 基本安装（替代 pip install）uv pipinstallrequests# 指定版本uv pipinstall"requests>=2.28,<3.0"# 从 requirements.txt 安装uv pipinstall-rrequirements.txt# 安装到全局环境uv pipinstall--systemflask# 安装开发依赖uv pipinstallpytest black--dev

3.3.4 卸载包

uv pip uninstall requests

3.3.5 列出已安装的包

uv pip list# 查看过期包uv pip list--outdated

3.3.6 冻结依赖

# 生成 requirements.txtuv pip freeze>requirements.txt# 更严格的锁定文件uv pip compile requirements.in-orequirements.txt

3.4 项目管理（UV 项目模式）

1. 初始化新项目

# 创建新项目uv init my-projectcdmy-project# 在现有目录初始化uv init--app# 应用程序uv init--lib# 库

这会创建pyproject.toml文件。

2. 添加依赖

（1）添加运行时依赖

uvaddrequests flask

相当于pip以下步骤：

# 1. 激活虚拟环境source.venv/bin/activate# Linux/Mac# 或.venv\Scripts\activate# Windows# 2. 安装包pipinstallvllm# 3. 手动更新 requirements.txt（如果有）pip freeze>requirements.txt# 4. 手动更新 pyproject.toml（如果使用）# 需要手动编辑文件添加依赖

（2）uv pip install vllm和pip install vllm相同
（3）从 requirements.txt 添加

uvadd-rrequirements.txt

3. 移除依赖

uv remove requests uv remove--devpytest

4. 锁文件和同步

# 生成锁文件uv lock# 同步环境到锁文件uvsync# 包含开发依赖uvsync--dev# 不安装包（仅创建环境）uvsync--no-install

5. 运行命令

# 在项目环境中运行命令uv run python script.py uv run pytest uv run black.# 运行特定脚本uv run -- script.py

3.5 Python 版本管理

# 安装特定 Python 版本uv pythoninstall3.12uv pythoninstall3.11.7# 查看已安装的 Pythonuv python list# 查找可用的 Python 版本uv pythonfind3.12# 卸载 Python 版本uv python uninstall3.11

3.6 高级特性

1. 工具管理（替代 pipx）

# 安装工具uv toolinstallruff uv toolinstall"black>=23.0"# 运行临时工具uvx ruff check.uvx pycowsay"Hello UV!"# 列出工具uv tool list# 卸载工具uv tool uninstall ruff

2. 缓存管理

# 清理缓存uv cache clean# 查看缓存位置uv cachedir# 查看缓存大小uv cache prune

3. 配置文件

UV 支持pyproject.toml配置：

[tool.uv] # 默认索引 URL index-url = "https://pypi.org/simple" # 额外索引 extra-index-url = ["https://example.com/simple"] # 并发下载数 concurrent-downloads = 50 # 缓存目录 cache-dir = "./custom-cache"

4. 工作区（Workspaces）

在pyproject.toml中定义：

[tool.uv.workspace] members = ["packages/*"]

5. 加速镜像源配置

# 临时使用镜像uv pipinstall-ihttps://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests# 永久配置（环境变量）exportUV_INDEX_URL="https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple"

3.7 从其他工具迁移

从 pip 迁移

# pip install -> uv pip install# pip freeze -> uv pip freeze# 无需特别改动，直接替换命令

从 Poetry 迁移

# 导出 poetry 依赖poetryexport-frequirements.txt-orequirements.txt# 初始化 uv 项目uv init--namemy-project uvadd-rrequirements.txt

从 pipenv 迁移

pipenv requirements>requirements.txt uv init uvadd-rrequirements.txt