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第十章

第三方套件
與虛擬環境

Third-party Packages & Virtual Environments

問題

為什麼需要虛擬環境?

沒有虛擬環境的問題

  • 所有專案共用同一個 Python 環境
  • 專案 A 需要 requests 2.28
  • 專案 B 需要 requests 2.31
  • 版本衝突!無法同時滿足

虛擬環境的解決方案

  • 每個專案有自己獨立的 Python 環境
  • 互不干擾
  • 可以精確控制套件版本
  • 容易分享給他人重現
venv

建立與啟動虛擬環境

# 建立虛擬環境(在專案資料夾裡)
python3 -m venv venv

# 啟動
source venv/bin/activate

# 啟動後提示符號會變成:
# (venv) ~ %

# 停用
deactivate
# 建立虛擬環境
python -m venv venv

# 啟動
venv\Scripts\activate

# 啟動後提示符號會變成:
# (venv) PS C:\...>

# 停用
deactivate
資料夾命名

虛擬環境資料夾通常命名為 venv.venv,並加入 .gitignore 不上傳 Git。

venv 工作流程

完整專案工作流程

  1. 建立專案資料夾:mkdir my-project && cd my-project
  2. 建立虛擬環境:python3 -m venv venv
  3. 啟動虛擬環境:source venv/bin/activate
  4. 安裝需要的套件:pip install requests pandas
  5. 開始寫程式...
  6. 產生 requirements:pip freeze > requirements.txt
  7. 停用虛擬環境:deactivate
常用第三方套件

必知的第三方套件

套件用途安裝
requestsHTTP 請求(呼叫 API)pip install requests
pandas資料分析與處理pip install pandas
numpy數值計算pip install numpy
matplotlib資料視覺化pip install matplotlib
flask輕量網頁框架pip install flask
fastapi現代 API 框架pip install fastapi
beautifulsoup4網頁爬蟲pip install bs4
.gitignore

.gitignore — 排除不需要上傳的檔案

# .gitignore 內容範例

# 虛擬環境
venv/
.venv/
env/

# Python 快取
__pycache__/
*.pyc
*.pyo

# 環境變數(敏感資訊)
.env

# 編輯器設定
.vscode/
.idea/
不要上傳虛擬環境!

虛擬環境資料夾很大,而且每台電腦都要重新建立。上傳的是 requirements.txt,讓別人自己安裝。

實作

實作:從 requirements.txt 重現環境

  1. Clone 或下載專案
  2. 進入專案資料夾
  3. 建立虛擬環境:python3 -m venv venv
  4. 啟動虛擬環境
  5. 安裝所有依賴:pip install -r requirements.txt
  6. 執行程式:python3 main.py
這就是為什麼需要 requirements.txt

有了 requirements.txt,任何人都能在任何電腦上重現完全相同的執行環境。

第十章完成!

學會了虛擬環境建立、pip 管理與 requirements.txt。