【python】python进阶——pip命令

目录

一、pip简介

二、安装pip

三、基础用法

3.1 安装包

3.2 升级包

3.3 卸载包

3.4 查看已安装的包

四、配置pip

4.1 配置镜像源

4.2 超时设置

4.3 代理设置

五、高级用法

5.1 备份项目依赖环境

5.2 搜索包

5.3 安装到用户目录

5.4 虚拟环境与pip

六、离线环境

6.1 下载离线安装包

6.2 安装离线包

七、常见问题与解决方案

7.1 权限问题

7.2  版本冲突

7.3  缓存清理

7.4 安装失败

最佳实践

结语

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一、pip简介

        pip是Python的包管理工具，全称为"Pip Installs Packages"。它是Python生态系统中最重要的工具之一，让开发者能够轻松地安装、管理和维护Python软件包。

二、安装pip

现代Python版本（3.4及以上）通常已经预装了pip。您可以通过以下命令检查是否已安装：

pip --version

如果没有安装，可以使用以下方法安装：

在Linux上：

sudo apt-get install python3-pip

在Windows上：
下载get-pip.py并运行：

python get-pip.py

三、基础用法

3.1 安装包

安装最新版本的包（支持同时安装多个包，包名称用空格隔开）：

pip install package_name

安装特定版本：

pip install package_name==1.0.4

安装指定版本范围：

pip install "package_name>=1.0,<2.0"

3.2 升级包

升级到最新版本：

pip install --upgrade package_name

3.3 卸载包

pip uninstall package_name

3.4 查看已安装的包

列出所有已安装的包：

pip list

查看特定包的信息：

pip show package_name

四、配置pip

4.1 配置镜像源

国内用户可以使用镜像源加速下载：

临时使用：

pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple package_name

永久配置：

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

常用镜像源：

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

• 阿里云：https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

• 豆瓣：https://pypi.douban.com/simple/

4.2 超时设置

设置下载超时时间：

pip --default-timeout=100 install package_name

4.3 代理设置

使用代理服务器：

pip --proxy http://proxy_server:port install package_name

五、高级用法

5.1 备份项目依赖环境

使用pip freeze可以备份项目的依赖环境，使用pip freeze输出到requirements文件：

pip freeze > requirements.txt

requirements.txt内容示例：

requests==2.25.1
numpy>=1.19.0
pandas<1.2.0

使用requirements文件重现项目的依赖环境或手动指定安装多个安装包：

pip install -r requirements.txt

5.2 搜索包

pip search "query"

5.3 安装到用户目录

当没有系统权限时，可以安装到用户目录：

pip install --user package_name

5.4 虚拟环境与pip

使用虚拟环境是Python开发的最佳实践，它可以隔离项目依赖：

创建虚拟环境：

python -m venv myenv

激活虚拟环境：

• Windows: 

myenv\Scripts\activate

• Linux: 

source myenv/bin/activate

在虚拟环境中使用pip安装包，这些包只会影响当前环境。

六、离线环境

6.1 下载离线安装包

• pip download下载包

在有网环境下使用 pip download 命令。这个命令会下载包及其所有依赖项。

pip download -d ./offline_packages package_name

• -d 参数指定下载的包存放的目录（这里设置为当前目录下的 offline_packages 文件夹）。

• 支持同时下载多个包（包名称以空格隔开）

• 根据requirements.txt 批量下载包

在有网络连接的机器上，运行以下命令来下载 requirements.txt 中列出的所有包及其依赖项：

pip download -d ./offline_packages -r requirements.txt

• -r requirements.txt 参数告诉 pip 根据 requirements.txt 文件中的列表来下载包5。

• 所有下载的包（包括依赖项）都会保存在 ./offline_packages 目录中。

6.2 安装离线包

将下载好的 offline_packages 文件夹和 requirements.txt 文件拷贝到目标离线计算机上。

• 在离线计算机上，可以使用以下命令来安装离线包：

pip install --no-index --find-links=./offline_packages package_name

• --no-index：禁止 pip 查询 PyPI（Python 包索引）1。

• --find-links：指定 pip 应该在哪个本地目录中查找包文件1。

• 根据requirements.txt 批量安装离线包

要安装 requirements.txt 中列出的所有包及其依赖项，可以使用以下命令：

pip install --no-index --find-links=./offline_packages -r requirements.txt

七、常见问题与解决方案

7.1 权限问题

在Linux上避免使用sudo pip，而是使用：

pip install --user package_name

或者使用虚拟环境。

7.2  版本冲突

当包依赖发生冲突时，可以尝试：

pip install --upgrade package_name

或者使用虚拟环境为每个项目创建独立环境。

7.3  缓存清理

清理下载缓存：

pip cache purge

7.4 安装失败

如果安装失败，可以查看详细错误信息：

pip install -vvv package_name

最佳实践

• 总是使用虚拟环境：为每个项目创建独立的环境

• 使用requirements.txt：记录项目依赖，方便重现环境

• 定期更新依赖：保持包的最新版本，修复安全漏洞

• 指定版本范围：在requirements.txt中合理使用版本限定符

• 备份pip列表：定期导出当前环境的所有包

结语

        pip是Python开发者工具箱中不可或缺的工具。通过掌握pip的基本和高级用法，您将能够更高效地管理Python项目依赖，避免环境冲突问题，并保持开发环境的整洁。