Python数据可视化编程实战（二）： 安装virtualenv和virtualenvwrapper

1.3安装virtualenv和virtualenvwrapper

如果同时在多个项目上工作，或是需要在不同项目间频繁切换，你会发现将所有的软件都安装在操作系统层级上不是一个最佳选择。因为当需要在不同系统（产品环境）上运行软件时，这种方式会带来问题。如果此时才发现缺少特定的软件包，或是产品环境中已经安装的软件包存在版本冲突，将是非常痛苦的。为避免这种情况发生，可以选择使用virtualenv。

Zvirtualenv是由Ian Bicking创建的开源项目。通过这个项目，开发人员可以把不同项目的工作环境隔离开，从而能够更容易地维护多种不同的软件包版本。

举例来说，有一个遗留Django网站系统是基于Django 1.1和Python 2.3版本开发的，但与此同时，一个新项目要求必须基于Python2.6来开发。在我工作过的项目中，根据项目的需要同时使用多个版本的Python（以及相关软件包）的情况非常普遍。

virtualenv能够让我们很容易地在不同的运行环境之间切换。如果需要切换到另外的机器或者需要在产品服务器（或客户的工作站主机）上部署软件,用virtualenv能够很容易地重新构建出相同的软件包环境。

1.3.1 准备工作

安装virtualenv需要用到Python和pip。pip是Python软件包的安装和管理工具，它是easy_install的替代工具。本书中大部分的软件包都是用

pip工具进行管理的。只需在终端中以root身份执行如下命令，就可以很容易地完成pip的安装：

# easy_install pip

virtualenv本身已经相当不错了，然而如果配合virtualenvwrapper，一切会变得更加简单，并且组织多个虚拟环境的工作也会更加容易。

virtualenvwrapper的功能特性请参考其官网。

1.3.2 操作步骤

安装virtualenv和virtualenvwrapper工具的步骤如下。

（1）安装virtualenv和virtualenvwrapper。

$ sudo pip install virtualenv

$ sudo pip install virtualenvwrapper

#创建保存虚拟环境的目录，并使用export导出为环境变量。

$ export VIRTENV=~/.virtualenvs

$ mkdir -p $VIRTENV

#使用source命令调用（执行）shell脚本来激活它。

$ source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh

#创建一个虚拟环境

$ mkvirtualenv virt1

（2）在创建的virt1环境中安装matplotlib。

(virt1)user1:~$ pip install matplotlib

（3）最好把以下代码添加到~/.bashrc中。

source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh

下面是一些有用的频繁使用的命令。

¡mkvirtualenv ENV：创建名为ENV的虚拟环境并激活。

¡workon ENV：激活先前创建的ENV虚拟环境。

¡deactivate：退出当前虚拟环境。

pip不但提供了安装软件包的方法，而且可以记录操作系统上安装的Python软件包及版本。命令pip freeze能打印出当前环境所安装的软件包和版本号。

$ pip freeze
matplotlib==1.4.3
mock==1.0.1
nose==1.3.6
numpy==1.9.2
pyparsing==2.0.3
python-dateutil==2.4.2
pytz==2015.2
six==1.9.0
wsgiref==0.1.2

我们看到，即使我们只安装了matplotlib，仍然有许多其他软件包被安装到系统中。除去pip本身依赖的wsgiref，其他的都是matplotlib依赖的软件包，它们随着matplotlib被自动安装进来。当把项目从一个环境（很有可能是一个虚拟环境）迁移到另一个环境中时，目标环境同样需要安装所有必须的软件包（和源环境相同版本），来保证代码能正常运行。如果两个不同的环境包含不同的软件包、甚至是相同软件包的不同版本，是非常容易出问题的。这会导致程序执行过程中的冲突或者无法预期的行为。为了避免这个问题，pip freeze可以用来保存一份当前环境配置的复制文件。以下命令会把命令的结果保存到requirements.txt文件中：

$ pip freeze > requirements.txt

这个文件可以用来在新环境上安装所有必需的库：

$ pip install –r requirements.txt

运行以上命令，所有必需的软件包的指定版本会被自动安装到系统中。这样我们就确保了代码运行的环境始终是一致的。为每一个开发项目创建一个虚拟环境和一个requirements.txt文件是一个非常好的实践。因此建议读者在安装软件包前先创建一个新的虚拟环境，以避免和其他项目发生冲突。

下面是从一个机器迁移到另一个机器的全部流程。

¡在机器1上：

$ mkvirtualenv env1

(env1)$ pip install matplotlib

(env1)$ pip freeze > requirements.txt 

¡在机器2上：

$ mkvirtualenv env2

(env2)$ pip install -r requirements.txt