Python虚拟环境 Virtual Environment 介绍

Python虚拟环境

一、为什么要使用虚拟环境

装的时候装一堆,卸的时候卸一个。
使用 Python 虚拟环境(Virtual Environment)的主要目的是隔离项目依赖,避免不同项目之间的包版本冲突,同时提高开发效率和环境管理的灵活性

1. 依赖隔离

问题:Python 的第三方包默认安装在全局环境中,不同项目可能需要同一个包的不同版本(例如 Django 2.x 和 Django 3.x)。
解决方案:虚拟环境为每个项目创建独立的目录,安装的依赖仅对当前项目有效,互不干扰。

2. 避免版本冲突

假设:

  • 项目 A 依赖 numpy==1.18,
  • 项目 B 依赖 numpy==2.0。

如果没有虚拟环境,全局只能安装一个版本,导致某个项目无法运行。

3. 便于依赖管理

  • 通过 pip freeze > requirements.txt 导出项目依赖清单,方便团队协作或部署。
  • 其他开发者可通过 pip install -r requirements.txt 一键安装相同版本的依赖,确保环境一致性。

4. 保持系统环境干净

  • 全局环境可能被多个项目共享,直接安装或更新包可能影响其他程序(如系统工具依赖特定 Python 包)。
  • 虚拟环境避免污染系统环境,减少权限问题(无需 sudo 安装包)。

5. 支持多 Python 版本

如果需要在同一机器上测试不同 Python 版本(如 Python 3.7 和 3.10),虚拟环境可以灵活指定解释器版本。

6. 简化部署流程

生产环境部署时,虚拟环境可以精确复制开发环境的依赖版本,减少“在我机器上能跑”的问题。

二、创建虚拟环境

新建一个文件夹命名为penv,用来存放虚拟环境。使用cmd进入penv命令行:

注意:文件路径不要瞎设置,找个自己容易找得到的。

方法一:使用Python创建虚拟环境

(1)创建环境(需要一点时间):

# 创建虚拟环境
python -m venv myenv

只能使用全局环境中python版本,比如全局环境中的python版本为3.9,创建的虚拟环境中


进入命令行模式或者打开Python自带的编辑器,查看一下当前Python解释器的安装路径:

import sys
print(sys.executable)


可以发现,不是我们新建的虚拟环境,需要进行激活后,虚拟环境才可以使用。

CTRl+Z 或者 exit() 退出python。

(2)激活环境:

# 激活(Windows)
myenv\Scripts\activate.bat

注意:windows cmd命令行窗口下的使用:用tab键快速自动补全


查看当前的Python解释器路径:

(3)安装依赖:

# 安装依赖(仅在当前虚拟环境生效)
pip install pandas==1.5.0


再次查看当前已安装的包:


(4)退出虚拟环境

# 退出虚拟环境
deactivate

方法二:使用PyCharm创建虚拟环境

(1)创建Python环境:

注意:
继承全局站点所有软件包:虚拟环境中包含全局环境的
可用于所有项目:


(2)创建Conda环境

三、使用Anaconda创建虚拟环境

参考这篇文章:Anaconda创建虚拟环境并在Pycharm中使用创建好的环境

查看conda语法

使用下面的语句可以查看conda的命令:

conda -h

如果我们想要查看conda某个命令的使用方法,可以使用下面的命令(以create为例):

conda create -h

创建conda虚拟环境

不指定虚拟环境路径

1,打开Anaconda的命令行窗口(Anaconda Prompt)。

2,输入下面命令,创建一个虚拟环境,创建时指定好自己需要的python版本,建议python版本不要太高。

conda create -n evox-env python=3.10

这里我创建一个名为evox-env的文件夹来存放自己要创建的环境,并且指定安装python3.10。随后Anaconda Prompt会弹出以下信息:

大概说了两件事,一是即将创建环境的的目录,一般默认都在Anaconda安装的磁盘下,ProgramData\Anaconda3\envs中,二是要安装一些工具包。选择y,新环境的文件夹就创建好了,同时开始下载需要的包。
3,激活环境:

conda activate evox_env
确定虚拟环境路径

1,选择目标路径:例如,你想将环境存放在 /projects/my_envs/evox-env,需确保该路径已存在(Conda 不会自动创建目录)。
2,创建环境并指定路径:

# 创建环境并指定路径
conda create -p /projects/my_envs/evox-env python=3.10
  • -p:指定环境的绝对路径。
  • 路径可以是任意有效目录(如外部硬盘、项目根目录等)。
    3,激活环境:
    使用完整路径激活:
conda activate /projects/my_envs/evox-env

或添加路径到 Conda 的环境目录(可选,方便后续管理):

conda config --add envs_dirs /projects/my_envs
conda activate evox-env

示例:
创建虚拟环境时指定路径:


激活环境:

查看conda:

删除conda虚拟环境

  1. 列出所有环境(确认环境名称):
conda env list

conda info --envs
  1. 删除目标环境
conda env remove --name <环境名称>

或简写

conda remove --name <环境名称> --all

注意事项:

  1. 环境名称含空格或特殊字符:如果环境名称包含空格或特殊字符(如 my env),需用引号包裹:
    conda env remove --name "my env"
  2. 删除不可逆:删除后环境及其所有包将永久丢失,请提前确认名称。
  3. 依赖问题:如果其他环境依赖该环境的包,删除后可能导致依赖冲突(但 Conda 通常会自动处理)。

四、使用虚拟环境

如果使用的是python创建的环境,在创建项目的时候,找到Python虚拟环境下的python.exe就行了。

找一下python.exe的位置:

如果是anaconda创建的环境,在创建环境的时候,找到虚拟环境中的conda.exe就可以了。

五、保存和复制虚拟环境

在虚拟环境激活的情况下,执行下面的命令保存虚拟环境的配置:

pip freeze > requirements.txt 


打开requirements.txt文件:

使用下面的命令复制虚拟环境(批量安装):

pip install -r requirements.txt

当然也可以批量卸载:

pip uninstall -r requirements.txt  # 根据文件批量卸载

六、常见问题

1. 虚拟环境中升级pip报错

在虚拟环境中升级pip会报错,因为虚拟环境使用的pip是全局的pip,所以在更新pip的时候会出现问题。

解决方法:需要重新安装pip。
第一步,激活虚拟环境:

\myenv\Scripts\activate

安装pip:
第二步,安装pip:

python -m ensurepip --upgrade

2. 在虚拟环境中更新pip

首先,要确保自己的虚拟环境是激活的。
第一步,进入到虚拟环境中python.exe的位置;
第二步,执行pip更新命令:

python.exe -m pip install --upgrade pip

参考

  1. Python 虚拟环境 pyenv、venv(pyvenv)、virtualenv之间的区别
  2. Python 虚拟环境
  3. windows cmd命令行窗口下的使用:用tab键快速自动补全
  4. Anaconda创建虚拟环境并在Pycharm中使用创建好的环境
  5. 使用pycharm+conda配置虚拟环境
  6. 【安装不算完事,只有理解了虚拟环境才算真正掌握 Python 环境】
  7. 虚拟环境中pip命令存在问题
  8. 在更新python虚拟环境pip版本时,由于更新失败导致pip丢失的修复
  9. 项目虚拟环境更新pip版本出现的错误以及处理方法
  10. 更新pip版本(在自己工程中的虚拟环境中

作者:W_chuanqi

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