virtualenv & venv & pipenv 之间的联系与区别

1. 前言

学习python后端使用flask框架时，由于需要新建虚拟环境，在学习虚拟环境的时候遇到了virtualenv、venv、pipenv等名词。这些都与Python的虚拟环境有关，但之间的联系与区别就需要注意区分一下，因此在此记录。

2. virtualenv

virtutalenv 官网：https://virtualenv.pypa.io/en/latest/reference/

virtualenv 是目前最流行的 Python 虚拟环境配置工具。它不仅同时支持 Python2 和 Python3，而且可以 为每个虚拟环境指定 Python 解释器，并选择不继承基础版本的包。

2.1 优点

• 使得不同Python应用的开发环境相互独立。
• 开发环境升级不影响其他应用的开发环境，也不会影响全局的环境（默认开发环境是全局开发环境）,因为虚拟环境是将全局环境进行私有的复制，当我在虚拟环境进行 pip install 时，只会安装到选择的虚拟环境中。
• 它可以防止系统中出现包管理混乱和版本的冲突。

2.2 使用方法

（1）使用pip安装virtualenv

xxxxxxxxxx
1
1
pip install virtualenv

（2）创建虚拟环境项目目录

xxxxxxxxxx
2
1
mkdir myproject
2
cd myproject

（3）创建一个独立的Python虚拟运行环境：myenv

xxxxxxxxxx
1
1
virtualenv --no-site-packages myenv

注：

• 1）参数：--no-site-packages （可省略） 其意义在于不复制已经安装到系统Python环境中的所有第三方包从而得到一个“纯净”的运行环境。
• 2） 此时当前目录下会生成一个名为：“myenv” 的目录，该目录中存放刚生成的虚拟环境文件

（4）激活虚拟运行环境

xxxxxxxxxx
4
1
# Windows：
2
myenv\Scripts\activate.bat
3
# Linux:
4
source myenv/bin/activate

注： 以上命令执行完后会发现命令提示符变了，有个(myenv)前缀，表示当前环境是一个名为“myenv”的Python环境，此时可以在该环境中按照我们熟悉的方式安装库、运行程序等。

（5）安装python包，运行python命令

xxxxxxxxxx
8
1
# 安装单个包
2
pip install jieba
3

4
# 批量安装包
5
pip install requirements.txt
6

7
# 运行python项目
8
python app.py

（6）退出虚拟环境

xxxxxxxxxx
2
1
# 退出虚拟环境
2
deactivate

3. Venv

venv 官网：https://docs.python.org/zh-cn/3/tutorial/venv.html

Python 从3.3 版本开始，自带了一个虚拟环境 venv，在 PEP-405 中可以看到它的详细介绍。它的很多操作都和 virtualenv 类似，但是两者运行机制不同。因为是从 3.3 版本开始自带的，这个工具也仅仅支持 python 3.3 和以后版本。所以，要在 python2 上使用虚拟环境，依然要利用 virtualenv 。

有关venv与virtualenv的区别，virtualenv官网: https://virtualenv.pypa.io/en/latest/reference/#compatibility-with-the-stdlib-venv-module 有详细介绍

3.1 使用方法

（1） 安装Venv

xxxxxxxxxx
5
1
# Windows 中venv已经以标准库的形式存在，不用再单独安装
2

3
# Linux
4
sudo apt-get install python3-venv  
5
# 如有不同版本的Python3,可指定具体版本venv：python3.5-venv

（2）

在当前目录创建一个独立的Python运行环境: myenv

xxxxxxxxxx
5
1
# Windows
2
py -3 -m venv myenv
3

4
# Linux 
5
python3 -m venv myenv

激活虚拟运行环境、安装第三方包、运行程序及退出虚拟环境等操作均与 virtualenv 相同，在此不再赘述。

4.Pipenv

pipenv 是 Pipfile 主要倡导者、requests 作者 Kenneth Reitz 写的一个命令行工具，主要包含了Pipfile、pip、click、requests和virtualenv，能够有效管理Python多个环境，各种第三方包及模块。

pipenv 的主要特性：

• pipenv集成了pip，virtualenv两者的功能，且完善了两者的一些缺陷。
• 过去用virtualenv管理requirements.txt文件可能会有问题，Pipenv使用Pipfile和Pipfile.lock，后者存放将包的依赖关系，查看依赖关系是十分方便。
• 各个地方使用了哈希校验，无论安装还是卸载包都十分安全，且会自动公开安全漏洞。
• 通过加载.env文件简化开发工作流程。
• 支持Python2 和 Python3，在各个平台的命令都是一样的。

4.1 使用方法

（1）安装Pipenv

xxxxxxxxxx
5
1
# pip 安装
2
pip install pipenv  # 全局安装，如果只想在当前用户模式下安装，可添加参数：--user
3

4
# 如需更新可使用
5
pip install --user --upgrade pipenv

注：如果在使用当前用户模式下安装pipenv后在shell中提示不可用，则需要把python所在目录添加到系统环境路径Path中，重启电脑，环境变量生效后重试即可。

安装完成之后直接在命令行中输入pipenv，然后回车即可看到所有用法。

（2）创建虚拟环境并安装依赖

xxxxxxxxxx
5
1
# 创建环境并自动安装依赖
2
pipenv install
3

4
# 创建环境并指定镜像自动安装依赖： pipenv --pypi-mirror url install
5
pipenv --pypi-mirror http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ install

国内镜像源：

清华：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

阿里云：http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

中国科技大学 https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/

华中理工大学：http://pypi.hustunique.com/

山东理工大学：http://pypi.sdutlinux.org/

豆瓣：http://pypi.douban.com/simple/

（3）进入虚拟环境

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2
1
# 进入虚拟环境
2
pipenv shell

（4）运行项目

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2
1
# 运行项目
2
flask run

（5）退出虚拟环境

xxxxxxxxxx
2
1
# 退出虚拟环境
2
exit