Python的依赖管理及Pipenv @frostming 我是谁？ • 研发效能·持续集成@Tencent • 从 2014 年开始用 Python，前测试，现开发 • 开源爱好者 • Pipenv 维护者之一 队长别开枪，是我！ 目录 CONTENTS 为什么需要虚拟环境 为什么需要依赖管理 Pipenv 的简单使用 Python 包管理的未来 为什么需要虚拟环境 你是否遇到过这些问题： • virtualenvwrapper • pew • pyenv-venv • conda • direnv • ... pip ? + 我们为什么需要依赖管理 pip 是否已经足够使用？ 它的依赖管理有什么问题？ 碰到这些问题，该怎么办？ 依赖冲突 $ pip install celery django-celery $ pip install celery $ pip (piptools) • Poetry • 没了 可用工具 Pipenv 的简单使用 • 自动创建、管理虚拟环境，与项目绑定 • 依赖解析、锁定 • 新的requirements.txt规范，基于TOML格式 • 优美的命令行界面 Pipenv Demo Python 包管理的未来 Python 包管理的未来 PEP 517 – 与构建系统无关的配置文件格式 PEP 518 – 在指定Python构建依赖

小到烹饪一道菜，大到星际航行，几乎所有问题的解决都离不开算法。计算机的出现使得我们能够通过编程 将数据结构存储在内存中，同时编写代码调用 CPU 和 GPU 执行算法。这样一来，我们就能把生活中的问题 转移到计算机上，以更高效的方式解决各种复杂问题。 Tip 如果你对数据结构、算法、数组和二分查找等概念仍感到一知半解，请继续往下阅读，本书将引导你 迈入数据结构与算法的知识殿堂。 1.2 算法是什么 址，程序便可以访问内存中的数据。 图 3‑2 内存条、内存空间、内存地址 Tip 值得说明的是，将内存比作 Excel 表格是一个简化的类比，实际内存的工作机制比较复杂，涉及地址 空间、内存管理、缓存机制、虚拟内存和物理内存等概念。 内存是所有程序的共享资源，当某块内存被某个程序占用时，则无法被其他程序同时使用了。因此在数据结 构与算法的设计中，内存资源是一个重要的考虑因素。比如，算法所占用的内存峰值不应超过系统剩余空闲 当我们打开新的网页，浏览器就会对上一个网页执 行入栈，这样我们就可以通过后退操作回到上一个网页。后退操作实际上是在执行出栈。如果要同时支 持后退和前进，那么需要两个栈来配合实现。 ‧ 程序内存管理。每次调用函数时，系统都会在栈顶添加一个栈帧，用于记录函数的上下文信息。在递归 函数中，向下递推阶段会不断执行入栈操作，而向上回溯阶段则会不断执行出栈操作。 5.2 队列 队列（queue）是

结构中的栈和堆不是同一概念）。 1. 栈不灵活，分配的内存大小不可更改；堆相对灵活，可以动态分配内存。 2. 栈是一块比较小的内存，容易出现内存不足；堆内存很大，但是由于是动态分配，容易 碎片化，管理堆内存的难度更大、成本更高。 3. 访问栈比访问堆更快，因为栈内存较小、对缓存友好，堆帧分散在很大的空间内，会出 现更多的缓存未命中。 � 为什么数组要求相同类型的元素，而在链表中却没有强调同类型呢？ 每当我们打开新的网页，浏览器就会将上一个网页执 行入栈，这样我们就可以通过后退操作回到上一页面。后退操作实际上是在执行出栈。如果要同时支持 后退和前进，那么需要两个栈来配合实现。 ‧ 程序内存管理。每次调用函数时，系统都会在栈顶添加一个栈帧，用于记录函数的上下文信息。在递归 函数中，向下递推阶段会不断执行入栈操作，而向上回溯阶段则会执行出栈操作。 第 5 章 栈与队列 hello‑algo 双向队列就像是栈和队列的组合，或者是两个栈拼在了一起。它表现的是栈 + 队列的逻辑，因 此可以实现栈与队列的所有应用，并且更加灵活。 103 第 6 章 哈希表 � 在计算机世界中，哈希表如同一位智能的图书管理员。 他知道如何计算索书号，从而可以快速找到目标书籍。 第 6 章 哈希表 hello‑algo.com 104 6.1 哈希表 「哈希表 hash table」，又称「散列表」，其通过建立键

小到烹饪一道菜，大到星际航行，几乎所有问题的解决都离不开算法。计算机的出现使得我们能够通过编程 将数据结构存储在内存中，同时编写代码调用 CPU 和 GPU 执行算法。这样一来，我们就能把生活中的问题 转移到计算机上，以更高效的方式解决各种复杂问题。 � 如果你对数据结构、算法、数组和二分查找等概念仍感到一知半解，请继续往下阅读，本书将 引导你迈入数据结构与算法的知识殿堂。 1.2 算法是什么 些地址，程序便可以访问内存中的数据。 图 3‑2 内存条、内存空间、内存地址 � 值得说明的是，将内存比作 Excel 表格是一个简化的类比，实际内存的工作机制比较复杂，涉 及地址空间、内存管理、缓存机制、虚拟内存和物理内存等概念。 内存是所有程序的共享资源，当某块内存被某个程序占用时，则无法被其他程序同时使用了。因此在数据结 构与算法的设计中，内存资源是一个重要的考虑因素。比如，算法所占用的内存峰值不应超过系统剩余空闲 当我们打开新的网页，浏览器就会对上一个网页执 行入栈，这样我们就可以通过后退操作回到上一个网页。后退操作实际上是在执行出栈。如果要同时支 持后退和前进，那么需要两个栈来配合实现。 ‧ 程序内存管理。每次调用函数时，系统都会在栈顶添加一个栈帧，用于记录函数的上下文信息。在递归 函数中，向下递推阶段会不断执行入栈操作，而向上回溯阶段则会不断执行出栈操作。 5.2 队列 「队列 queue」

小到烹饪一道菜，大到星际航行，几乎所有问题的解决都离不开算法。计算机的出现使得我们能够通过编程 将数据结构存储在内存中，同时编写代码调用 CPU 和 GPU 执行算法。这样一来，我们就能把生活中的问题 转移到计算机上，以更高效的方式解决各种复杂问题。 Tip 如果你对数据结构、算法、数组和二分查找等概念仍感到一知半解，请继续往下阅读，本书将引导你 迈入数据结构与算法的知识殿堂。 1.2 算法是什么 址，程序便可以访问内存中的数据。 图 3‑2 内存条、内存空间、内存地址 Tip 值得说明的是，将内存比作 Excel 表格是一个简化的类比，实际内存的工作机制比较复杂，涉及地址 空间、内存管理、缓存机制、虚拟内存和物理内存等概念。 内存是所有程序的共享资源，当某块内存被某个程序占用时，则通常无法被其他程序同时使用了。因此在数 据结构与算法的设计中，内存资源是一个重要的考虑因素。比如，算法所占用的内存峰值不应超过系统剩余 当我们打开新的网页，浏览器就会对上一个网页执 行入栈，这样我们就可以通过后退操作回到上一个网页。后退操作实际上是在执行出栈。如果要同时支 持后退和前进，那么需要两个栈来配合实现。 ‧ 程序内存管理。每次调用函数时，系统都会在栈顶添加一个栈帧，用于记录函数的上下文信息。在递归 函数中，向下递推阶段会不断执行入栈操作，而向上回溯阶段则会不断执行出栈操作。 5.2 队列 队列（queue）是

结构中的栈和堆不是同一概念）。 1. 栈不灵活，分配的内存大小不可更改；堆相对灵活，可以动态分配内存。 2. 栈是一块比较小的内存，容易出现内存不足；堆内存很大，但是由于是动态分配，容易 碎片化，管理堆内存的难度更大、成本更高。 3. 访问栈比访问堆更快，因为栈内存较小、对缓存友好，堆帧分散在很大的空间内，会出 现更多的缓存未命中。 4. 数组与链表 hello‑algo.com 64 � 我们打开新的网页，浏览器就会将上一个网页执 行入栈，这样我们就可以通过「后退」操作回到上一页面。后退操作实际上是在执行出栈。如果要同时 支持后退和前进，那么需要两个栈来配合实现。 ‧ 程序内存管理。每次调用函数时，系统都会在栈顶添加一个栈帧，用于记录函数的上下文信息。在递归 函数中，向下递推阶段会不断执行入栈操作，而向上回溯阶段则会执行出栈操作。 5. 栈与队列 hello‑algo.com 1. Q & A � 数据结构的“堆”与内存管理的“堆”是同一个概念吗？ 两者不是同一个概念，只是碰巧都叫堆。计算机系统内存中的堆是动态内存分配的一部分，程 序在运行时可以使用它来存储数据。程序可以请求一定量的堆内存，用于存储如对象和数组 等复杂结构。当这些数据不再需要时，程序需要释放这些内存，以防止内存泄露。相较于栈内 存，堆内存的管理和使用需要更谨慎，不恰当的使用可能会导致内存泄露和野指针等问题。

1 字典视图对象 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 4.12 上下文管理器类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 i 4.13 类型注解的类型 . . . . . . . . . . . 472 12.5.1 dbm.gnu --- GNU 数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474 12.5.2 dbm.ndbm --- 新数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 用于消息验证的密钥哈希 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588 15.3 secrets --- 生成管理密码的安全随机数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 589 15.3.1 随机数 . . . . . . . . .

1 字典视图对象 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 4.12 上下文管理器类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 i 4.13 类型注解的类型 . . . . . . . . . . . 472 12.5.1 dbm.gnu --- GNU 数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474 12.5.2 dbm.ndbm --- 新数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 用于消息验证的密钥哈希 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588 15.3 secrets --- 生成管理密码的安全随机数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 589 15.3.1 随机数 . . . . . . . . .

字典视图对象 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 i 4.12 上下文管理器类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 4.13 类型注解的类型 . . . . . . . . . . . 492 12.5.2 dbm.gnu --- GNU 数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492 12.5.3 dbm.ndbm --- 新数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 用于消息验证的密钥哈希 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 612 15.3 secrets --- 生成管理密码的安全随机数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 613 15.3.1 随机数 . . . . . . . . .

字典视图对象 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 i 4.12 上下文管理器类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 4.13 类型注解的类型 . . . . . . . . . . . 488 12.5.2 dbm.gnu --- GNU 数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488 12.5.3 dbm.ndbm --- 新数据库管理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 用于消息验证的密钥哈希 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 608 15.3 secrets --- 生成管理密码的安全随机数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 609 15.3.1 随机数 . . . . . . . . .