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在 Python 项目开发中，虚拟环境和依赖管理一直是开发者关注的重点。传统工具如 pip、virtualenv 和 conda 虽然功能强大，但在速度、依赖冲突处理和多工具协作方面存在一定的局限性。为了解决这些问题，Astral 团队开发了一个全新的工具 —— uv。本文将介绍 uv 的基本操作，帮助你快速上手这一现代化的 Python 包和项目管理工具。

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什么是 uv？

uv 是一个用 Rust 编写的高性能 Python 包和项目管理器，旨在替代传统的 pip、virtualenv、pip-tools 和 poetry 等工具。它的主要特点包括：

• 极致性能：依赖解析和安装速度比传统工具快 10–100 倍 。
• 内置虚拟环境管理：自动创建和管理虚拟环境，无需手动操作。
• 多 Python 版本支持：可安装和管理多个 Python 版本。
• 统一的依赖管理：通过 pyproject.toml 和 uv.lock 文件实现可重复的环境配置。
• 兼容现有工具链：提供 uv pip 等命令，兼容现有的 pip 工作流程。

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安装 uv

可以通过多种方式安装 uv：

使用安装脚本（适用于 macOS 和 Linux）

curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | sh

使用 Homebrew（适用于 macOS）

brew install uv

使用 PowerShell（适用于 Windows）

powershell -ExecutionPolicy ByPass -c "irm https://astral.sh/uv/install.ps1 | iex"

使用 pip 安装

pip install uv

安装完成后，可以通过以下命令验证安装：

uv --version

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创建虚拟环境

uv 默认使用 .venv 目录作为虚拟环境的存储位置。你可以使用以下命令创建虚拟环境：

uv venv

如果需要指定虚拟环境的名称或路径，可以：

uv venv my_env

要使用特定版本的 Python 创建虚拟环境：

uv venv --python 3.11

如果指定的 Python 版本未安装，uv 会自动下载所需版本 。

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激活和退出虚拟环境

激活虚拟环境：

• macOS 和 Linux：

  source .venv/bin/activate

• Windows（PowerShell）：

  .venv\Scripts\Activate.ps1

退出虚拟环境：

deactivate

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管理依赖

uv 提供了一套简洁的命令来管理项目依赖：

添加依赖

uv add requests

此命令会将 requests 添加到 pyproject.toml 文件中，并更新 uv.lock 文件，同时安装该依赖。

移除依赖

uv remove requests

此命令会从 pyproject.toml 和 uv.lock 中移除 requests，并卸载该依赖。

同步依赖

uv sync

根据 pyproject.toml 和 uv.lock 文件，安装或更新项目所需的所有依赖。

升级依赖

升级单个依赖：

uv sync --upgrade-package requests

升级所有依赖：

uv lock --upgrade

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运行脚本

uv 提供了 uv run 命令，用于在虚拟环境中运行脚本或命令：

uv run python main.py

此命令会自动激活虚拟环境，确保依赖已安装，然后运行 main.py。

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管理 Python 版本

uv 支持安装和管理多个 Python 版本：

安装特定版本的 Python

uv python install 3.12

查看已安装的 Python 版本

uv python list

uv 使用 Astral 的 python-build-standalone 项目提供的 Python 分发版本，确保兼容性和可重复性 。

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示例：快速创建并运行一个项目

以下是使用 uv 创建并运行一个简单项目的示例流程：

# 初始化项目
uv init my_project
cd my_project# 添加依赖
uv add fastapi uvicorn# 运行应用
uv run uvicorn main:app --reload

在这个过程中，uv 会自动创建虚拟环境，安装依赖，并运行应用。

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如需更深入的了解 uv 的使用，可以参考以下视频教程：

Python Tutorial: UV - A Faster, All-in-One Package Manager to Replace Pip and Venv