在 Python 的項(xiàng)目中，如何管理所用的全部依賴庫呢？最主流的做法是維護(hù)一份“requirements.txt”，記錄下依賴庫的名字及其版本號(hào)。

那么，如何來生成這份文件呢？在上篇文章《由淺入深：Python 中如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)入缺失的庫？》中，我提到了一種常規(guī)的方法：

pip freeze 
>
 requirements
.
txt

這種方法用起來方便，但有幾點(diǎn)不足：

• 它搜索依賴庫的范圍是全局環(huán)境，因此會(huì)把項(xiàng)目之外的庫加入進(jìn)來，造成冗余（一般是在虛擬環(huán)境中使用，但還是可能包含無關(guān)的依賴庫）
• 它只會(huì)記錄以“pip install”方式安裝的庫
• 它對(duì)依賴庫之間的依賴關(guān)系不做區(qū)分
• 它無法判斷版本差異及循環(huán)依賴等情況

…………

可用于項(xiàng)目依賴管理的工具有很多，本文主要圍繞與 requirements.txt 文件相關(guān)的、比較相似卻又各具特色的 4 個(gè)三方庫，簡(jiǎn)要介紹它們的使用方法，羅列一些顯著的功能點(diǎn)。至于哪個(gè)是最好的管理方案呢？賣個(gè)關(guān)子，請(qǐng)往下看……

pipreqs

這是個(gè)很受歡迎的用于管理項(xiàng)目中依賴庫的工具，可以用“pip install pipreqs”命令來安裝。它的主要特點(diǎn)有：

• 搜索依賴庫的范圍是基于目錄的方式，很有針對(duì)性
• 搜索的依據(jù)是腳本中所 import 的內(nèi)容
• 可以在未安裝依賴庫的環(huán)境上生成依賴文件
• 查找軟件包信息時(shí)，可以指定查詢方式（只在本地查詢、在 PyPi 查詢、或者在自定義的 PyPi 服務(wù)）

基本的命令選項(xiàng)如下：

Usage
:

 pipreqs 
[
options
]
 
<path>



Options
:

 
--
use
-
local
   
Use
 ONLY 
local
 
package
 info instead of querying 
PyPI

 
--
pypi
-
server 
<url>
 
Use
 custom 
PyPi
 server

 
--
proxy 
<url>
   
Use
 
Proxy
,
 parameter will be passed to requests library
.
 
You
 can also just 
set
 the

       environments parameter 
in
 your terminal
:

       $ 
export
 HTTP_PROXY
=
"http://10.10.1.10:3128"

       $ 
export
 HTTPS_PROXY
=
"https://10.10.1.10:1080"

 
--
debug    
Print
 debug information

 
--
ignore 
<dirs>
...
 
Ignore
 extra directories

 
--
encoding 
<charset>
 
Use
 encoding parameter 
for
 file open

 
--
savepath 
<file>
  
Save
 the list of requirements 
in
 the given file

 
--
print
    
Output
 the list of requirements 
in
 the standard output

 
--
force    
Overwrite
 existing requirements
.
txt

 
--
diff 
<file>
   
Compare
 modules 
in
 requirements
.
txt to project imports
.

 
--
clean 
<file>
  
Clean
 up requirements
.
txt 
by
 removing modules that are 
not
 imported 
in
 project
.

其中需注意，很可能遇到編碼錯(cuò)誤：UnicodeDecodeError:'gbk'codec can't decode byte 0xae in。需要指定編碼格式“--encoding=utf8”。

在已生成依賴文件“requirements.txt”的情況下，它可以強(qiáng)行覆蓋、比對(duì)差異以及清除不再使用的依賴項(xiàng)。

pigar

pigar 同樣可以根據(jù)項(xiàng)目路徑來生成依賴文件，而且會(huì)列出依賴庫在文件中哪些位置使用到了。這個(gè)功能充分利用了 requirements.txt 文件中的注釋，可以提供很豐富的信息。

pigar 對(duì)于查詢真實(shí)的導(dǎo)入源很有幫助，例如 bs4 模塊來自 beautifulsoup4 庫， MySQLdb 則來自于 MySQL_Python 庫?？梢酝ㄟ^“-s”參數(shù)，查找真實(shí)的依賴庫。

$ pigar 
-
s bs4 
MySQLdb

它使用解析 AST 的方式，而非正則表達(dá)式的方式，可以很方便地從 exec/eval 的參數(shù)、文檔字符串的文檔測(cè)試中提取出依賴庫。

另外，它對(duì)于不同 Python 版本的差異可以很好地支持。例如， concurrent.futures 是 Python 3.2+ 的標(biāo)準(zhǔn)庫，而在之前早期版本中，需要安裝三方庫 futures ，才能使用它。pigar 做到了有效地識(shí)別區(qū)分。（PS：pipreqs 也支持這個(gè)識(shí)別，詳見這個(gè)合入：https://github.com/bndr/pipreqs/pull/80）

pip-tools

pip-tools 包含一組管理項(xiàng)目依賴的工具：pip-compile 與 pip-sync，可以使用命令“pip install pip-tools”統(tǒng)一安裝。它最大的優(yōu)勢(shì)是可以精準(zhǔn)地控制項(xiàng)目的依賴庫。

兩個(gè)工具的用途及關(guān)系圖如下：

pip-compile 命令主要用于生成依賴文件和升級(jí)依賴庫，另外它可以支持 pip 的“Hash-Checking Mode ”，并支持在一個(gè)依賴文件中嵌套其它的依賴文件（例如，在 requirements.in 文件內(nèi)，可以用“-c requirements.txt”方式，引入一個(gè)依賴文件）。

它可以根據(jù) setup.py 文件來生成 requirements.txt，假如一個(gè) Flask 項(xiàng)目的 setup.py 文件中寫了“install_requires=['Flask']”，那么可以用命令來生成它的所有依賴：

$ pip
-
compile
#
# This file is autogenerated by pip-compile
# To update, run:
#
# pip-compile --output-file requirements.txt setup.py
#
click
==
6.7
# via flask
flask
==
0.12
.
2
itsdangerous
==
0.24
# via flask
jinja2
==
2.9
.
6
# via flask
markupsafe
==
1.0
# via jinja2
werkzeug
==
0.12
.
2
# via flask

在不使用 setup.py 文件的情況下，可以創(chuàng)建“requirements.in”，在里面寫入“Flask”，再執(zhí)行“pip-compile requirements.in”，可以達(dá)到跟前面一樣的效果。

pip-sync 命令可以根據(jù) requirements.txt 文件，來對(duì)虛擬環(huán)境中進(jìn)行安裝、升級(jí)或卸載依賴庫（注意：除了 setuptools、pip 和 pip-tools 之外）。這樣可以有針對(duì)性且按需精簡(jiǎn)地管理虛擬環(huán)境中的依賴庫。

另外，該命令可以將多個(gè)“*.txt”依賴文件歸并成一個(gè)：

$ pip-sync dev-requirements.txt requirements.txt

pipdeptree

它的主要用途是展示 Python 項(xiàng)目的依賴樹，通過有層次的縮進(jìn)格式，顯示它們的依賴關(guān)系，不像前面那些工具只會(huì)生成扁平的并列關(guān)系。

除此之外，它還可以：

• 生成普遍適用的 requirements.txt 文件
• 逆向查找某個(gè)依賴庫是怎么引入進(jìn)來的
• 提示出相互沖突的依賴庫
• 可以發(fā)現(xiàn)循環(huán)依賴，進(jìn)行告警
• 生成多種格式的依賴樹文件（json、graph、pdf、png等等）

它也有缺點(diǎn)，比如無法穿透虛擬環(huán)境。如果要在虛擬環(huán)境中工作，必須在該虛擬環(huán)境中安裝 pipdeptree。因?yàn)榭缣摂M環(huán)境會(huì)出現(xiàn)重復(fù)或沖突等情況，因此需要限定虛擬環(huán)境。但是每個(gè)虛擬環(huán)境都安裝一個(gè) pipdeptree，還是挺讓人難受的。

好啦，4 種庫介紹完畢，它們的核心功能都是分析依賴庫，生成 requirements.txt 文件，同時(shí)，它們又具有一些差異，補(bǔ)齊了傳統(tǒng)的 pip 的某些不足。

本文不對(duì)它們作全面的測(cè)評(píng)，只是選取了一些主要特性進(jìn)行介紹，好在它們安裝方便（pip install xxx），使用也簡(jiǎn)單，感興趣的同學(xué)不妨一試。

更多豐富的細(xì)節(jié)，請(qǐng)查閱官方文檔：

https://github.com/bndr/pipreqs

https://github.com/damnever/pigar

https://github.com/jazzband/pip-tools

https://github.com/naiquevin/pipdeptree

總結(jié)

以上所述是小編給大家介紹的Python 依賴庫太多了該怎么管理，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！
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