理解和使用pip命令

Last Updated: 2023-10-28 02:56:47 Saturday

-- TOC --

pip是Python标准包（package）管理工具，Linux下有时采用pip3这个名称，表示对应python3，因为有些Linux发行版中的python和pip对应的是python2。本文统一使用pip，对应python3。建议通过venv模块创建一个Python的虚拟环境来测试本文的内容。

pip is the Package Installer for Python

安装package

$ pip install <package_name>
$ pip install <package_1> <package_2> <package_3>

版本约束安装

$ pip install SomePackage              # latest version
$ pip install SomePackage==1.0.4       # specific version
$ pip install 'SomePackage>=1.0.4'     # minimum version

升级

$ pip install --upgrade <package_name>
$ pip install -U <package_name>

指定pypi源

因为网络问题，有些size较大的包在安装时常常timeout失败，可以用-i临时指定一个源，比如清华的源：

$ pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple <some_package>
$ pip install <some_package> -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

或者设置为永久：

pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

不仅仅是安装和升级，用python3 -m build打包的时候，也会访问pypi创建临时打包环境。这是国内科学用Python的最佳实践！

--editable安装

如果你是开发人员，正在开发一个Python项目，此项目在你的本地有一个path路径，此时，你可以采用--editable安装的方式：

$ pip install -e <path/to/project>

你安装了这个package，对此package的引用指向你的项目路径，你对此项目的任何修改，都将直接反应到系统或Python虚拟环境。这就是--editable的含义。

卸载

$ pip uninstall <package_name>

卸载的时候，需要用户输出y确认。

pip自身本就是Python的一个package，因此可以模块的形式运行pip：

$ python -m pip install/uninstall ...

强制重新安装

默认pip不会重复安装相同版本号的package，可以使用--force-reinstall强制重装，此时pip会先自动卸载，再安装：

$ pip install --force-reinstall <some_package>

升级pip自己

$ pip install --upgrade pip
$ python -m pip install --upgrade pip

以上命令示例都没有使用sudo，此时pip会将package安装到用户的home目录里面，也可以指定安装到user目录：

$ pip3 install --user ...

列出/查找所有已安装的package

$ pip list  # list all
$ pip list | grep <filter_name>

列出有新版本的package

$ pip list --outdated

显示package的信息

$ pip show [-f] <package>

pip list 和 pip show都可以很方便的查看package的version。

pip本质上就是将.whl文件下载到本地，然后执行解压和一系列文件copy，当然我们也可以直接用pip安装本地已经存在的.whl文件：

$ pip install <passname.whl>

下载distribution

$ pip download [-d <folder>] <package_name>

默认是下载wheel包（如果package有wheel的话），用pip help download查看更多选项。

pip安装的模块都会在系统中留下缓存文件，重复安装的时候，pip会首先check缓存。不使用缓存安装的方法：

$ pip install --no-cache-dir ...

下载whl文件，也会先尝试从缓存中copy到指定的目录。

Wheel和Egg都是python的打包格式，目的是支持不需要编译的安装过程，这种package被称为binary distribution，还有一种叫source distribution。whl文件实际上也是一个zip压缩文件，将.whl的后缀改为.zip即可可看到压缩包里面的内容。按照官网说法，wheel是Python的新标准并且要取代.egg。Egg格式是由setuptools在2004年引入，而Wheel格式是由PEP427在2012年定义。Wheel现在被认为是Python的二进制包的标准格式。

Advantages of wheels

Faster installation for pure Python and native C extension packages.

Avoids arbitrary code execution for installation. (Avoids setup.py)

Installation of a C extension does not require a compiler on Linux, Windows or MacOS.

Allows better caching for testing and continuous integration.

Creates .pyc files as part of installation to ensure they match the Python interpreter used.

More consistent installs across platforms and machines.

requirements.txt文件

pip freeze > requirements.txt
pip install -r requirements.txt

帮助信息

$ pip -h

命令行参数记不清楚的时候，用-h随时查看。

更多示例

强制用sdist重新安装cryptography，跳过cache，即强行重新下载，Including :all: makes the rule apply to cryptography and all of its dependencies：

$ python -m pip install \
      --no-cache-dir \
      --force-reinstall \
      --no-binary=:all: \  # --only-binary=cryptography
      cryptography

下载wheel，如果使用--no-birany选项，就是现在.tar.gz源码包：

$ pushd "$(mktemp -d)"
$ python -m pip download --only-binary :all: --dest . --no-cache six
Collecting six
  Downloading six-1.14.0-py2.py3-none-any.whl (10 kB)
  Saved ./six-1.14.0-py2.py3-none-any.whl
Successfully downloaded six

wheel就是一个有自己命名规则的zip格式的包：

$ unzip -l six*.whl
Archive:  six-1.14.0-py2.py3-none-any.whl
  Length      Date    Time    Name
---------  ---------- -----   ----
    34074  01-15-2020 18:10   six.py
     1066  01-15-2020 18:10   six-1.14.0.dist-info/LICENSE
     1795  01-15-2020 18:10   six-1.14.0.dist-info/METADATA
      110  01-15-2020 18:10   six-1.14.0.dist-info/WHEEL
        4  01-15-2020 18:10   six-1.14.0.dist-info/top_level.txt
      435  01-15-2020 18:10   six-1.14.0.dist-info/RECORD
---------                     -------
    37484                     6 files

本文链接：https://cs.pynote.net/sf/python/202202222/

-- EOF --

-- MORE --