virtualenv

virtualenv 是 Python 虚拟环境管理工具，用于创建隔离的 Python 运行环境。Python 3 内置了轻量级的 venv 模块。

#resource #evergreen #python #python

[!info] related notes

所属 MOC: Python MOC, 开发环境 MOC

前置概念: python

并列概念: poetry, uv

关系笔记: python-package-management-evolution

virtualenv

本页以第三方 virtualenv 为工具对象，并保留标准库 venv 的对照与操作入口；历史别名 venv 用于兼容旧链接，不表示二者是同一实现。

一句话定义

virtualenv 是 Python 的虚拟环境管理工具，用于创建隔离的 Python 运行环境，避免全局包冲突。Python 3 内置了轻量级的 venv 模块。

核心内容

解决什么问题

若不同项目向同一环境安装不兼容依赖，会发生版本冲突：

项目 A 需要 Django 3
项目 B 需要 Django 4
两者无法共存

核心功能

只做一件事：创建纯净、隔离的 Python 运行环境

不做什么：

不定义项目依赖契约；可搭配 pip、生成的 requirements 或上层项目工具
不锁定版本（没有 lock 文件机制）
不管理 Python 版本

virtualenv vs venv

特性	virtualenv	venv (内置)
安装	第三方包/工具	Python 3.3+ 标准库（部分发行版需安装 venv 系统包）
功能	更丰富，支持更多选项	轻量级，基础功能
速度	受种子包缓存与配置影响	受 ensurepip 与平台影响；需在同条件下测量
推荐	需要高级功能时	大多数场景

最小例子

使用 venv（推荐）

# 创建虚拟环境
python -m venv myenv

# 激活虚拟环境
# Unix/macOS
source myenv/bin/activate
# Windows PowerShell 用 .\myenv\Scripts\Activate.ps1
# Windows cmd 用 myenv\Scripts\activate.bat

# 在虚拟环境中安装包
python -m pip install requests

# 退出虚拟环境
deactivate

使用 virtualenv

# 安装 virtualenv
pip install virtualenv

# 创建虚拟环境
virtualenv myenv

# 指定 Python 版本
virtualenv -p /usr/bin/python3.12 myenv  # 路径须已存在

# 激活和退出同上

不必激活也可直接调用 myenv/bin/python（Windows 为 myenv\Scripts\python.exe）。激活主要调整当前 shell 的 PATH，不是进程/权限隔离。环境通常不可直接跨机器搬运，应从依赖契约重建。

依赖管理（手动）

# 导出依赖
python -m pip freeze > requirements.txt

# 安装依赖
python -m pip install -r requirements.txt

常用命令速查

命令	作用
`python -m venv myenv`	创建虚拟环境（venv）
`virtualenv myenv`	创建虚拟环境（virtualenv）
`virtualenv -p python3.12 myenv`	选择已可用的解释器
`source myenv/bin/activate`	激活（Unix/macOS）
`.\myenv\Scripts\Activate.ps1`	激活（PowerShell）
`myenv\Scripts\activate.bat`	激活（cmd）
`deactivate`	退出虚拟环境
`python -m pip freeze > requirements.txt`	导出依赖
`python -m pip install -r requirements.txt`	安装依赖
`rm -rf myenv`	删除虚拟环境

边界与易混淆点

局限性

环境工具本身不求解/锁定项目依赖，可与锁定工具配合使用
pip freeze 是已安装环境的清单，不记录完整求解意图、所有平台条件或制品哈希
默认隔离项目 site-packages，但仍共享系统资源；不是安全沙箱

不是

不是包管理器：只隔离环境，不管理依赖
不是 Poetry/uv 的替代品：功能更简单，适合简单场景
不是 Python 版本管理器：不能安装不同版本的 Python

最佳实践

每个项目一个虚拟环境
使用 venv 而非 virtualenv（除非需要高级功能）
配合 requirements.txt 管理依赖
将虚拟环境目录加入 .gitignore

适用场景

✅ 简单的单文件脚本
✅ 学习和实验
✅ 不需要依赖锁定的项目
✅ 已有成熟项目使用 requirements.txt
需要严格锁定时搭配依赖锁定流程；发布库可另用构建/发布工具
新项目也可使用，是否采用 Poetry/uv 取决于需要整合哪些职责

参考：venv、virtualenv、pip freeze。