venv — Creación de entornos virtuales

Nuevo en la versión 3.3.

Código fuente: Lib/venv/


The venv module supports creating lightweight «virtual environments», each with their own independent set of Python packages installed in their site directories. A virtual environment is created on top of an existing Python installation, known as the virtual environment’s «base» Python, and may optionally be isolated from the packages in the base environment, so only those explicitly installed in the virtual environment are available.

When used from within a virtual environment, common installation tools such as pip will install Python packages into a virtual environment without needing to be told to do so explicitly.

See PEP 405 for more background on Python virtual environments.

Creación de entornos virtuales

La creación de entornos virtuales se realiza al ejecutar el comando venv:

python3 -m venv /path/to/new/virtual/environment

Al ejecutar este comando crea el directorio de destino (la creación de los directorios principales que aún no existen) y coloca un archivo pyvenv.cfg en él con una clave home que apunta a la instalación de Python desde la cual se ejecutó el comando (un nombre común para el directorio de destino es .venv). También crea un subdirectorio bin (o Scripts en Windows) que contiene una copia / enlace simbólico de los binarios Python (según sea apropiado para la plataforma o los argumentos que se usaron en el momento de la creación del entorno). También crea un subdirectorio (inicialmente vacío) lib/pythonX.Y/site-packages (Lib\site-packages en Windows). Si se especifica un directorio existente, se reutilizará.

Obsoleto desde la versión 3.6: pyvenv was the recommended tool for creating virtual environments for Python 3.3 and 3.4, and is deprecated in Python 3.6.

Distinto en la versión 3.5: Ahora se recomienda el uso de venv para la creación de entornos virtuales.

En Windows, invoque el comando venv de la siguiente manera:

c:\>c:\Python35\python -m venv c:\path\to\myenv

Alternativamente, si configuró las variables PATH y PATHEXT para su instalación Python:

c:\>python -m venv c:\path\to\myenv

El comando, si se ejecuta con -h, mostrará las opciones disponibles:

usage: venv [-h] [--system-site-packages] [--symlinks | --copies] [--clear]
            [--upgrade] [--without-pip] [--prompt PROMPT] [--upgrade-deps]
            ENV_DIR [ENV_DIR ...]

Creates virtual Python environments in one or more target directories.

positional arguments:
  ENV_DIR               A directory to create the environment in.

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  --system-site-packages
                        Give the virtual environment access to the system
                        site-packages dir.
  --symlinks            Try to use symlinks rather than copies, when symlinks
                        are not the default for the platform.
  --copies              Try to use copies rather than symlinks, even when
                        symlinks are the default for the platform.
  --clear               Delete the contents of the environment directory if it
                        already exists, before environment creation.
  --upgrade             Upgrade the environment directory to use this version
                        of Python, assuming Python has been upgraded in-place.
  --without-pip         Skips installing or upgrading pip in the virtual
                        environment (pip is bootstrapped by default)
  --prompt PROMPT       Provides an alternative prompt prefix for this
                        environment.
  --upgrade-deps        Upgrade core dependencies: pip setuptools to the
                        latest version in PyPI

Once an environment has been created, you may wish to activate it, e.g. by
sourcing an activate script in its bin directory.

Distinto en la versión 3.9: Agrega la opción --upgrade-deps para actualizar pip + setuptools a la última versión en PyPI

Distinto en la versión 3.4: Instala pip por defecto, se agregaron las opciones --without-pip y --copies

Distinto en la versión 3.4: En versiones anteriores, si el directorio de destino ya existía, se lanzaba un error, a menos que se proporcionara la opción --clear o --upgrade.

Nota

Aunque los enlaces simbólicos son compatibles en Windows, no se recomiendan. Es de interés particular que al hacer doble clic en python.exe en el explorador de archivos, el enlace simbólico se resolverá e ignorará el entorno virtual.

Nota

En Microsoft Windows puede ser necesario habilitar el script Activate.ps1 estableciendo la directiva de ejecución para el usuario. Puede hacer esto escribiendo el siguiente comando de PowerShell:

PS C:> Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Scope CurrentUser

Ver Acerca de las directivas de ejecución para más información.

El archivo pyvenv.cfg creado también incluye la clave include-system-site-packages, establecida en true si se ejecuta venv con la opción --system-site-packages, false en caso contrario.

A menos que se proporcione la opción --without-pip, se invocará ensurepip para arrancar pip en el entorno virtual.

Se pueden asignar múltiples rutas a venv, en cuyo caso se creará un entorno virtual idéntico, de acuerdo a las opciones dadas, en cada ruta proporcionada.

How venvs work

When a Python interpreter is running from a virtual environment, sys.prefix and sys.exec_prefix point to the directories of the virtual environment, whereas sys.base_prefix and sys.base_exec_prefix point to those of the base Python used to create the environment. It is sufficient to check sys.prefix == sys.base_prefix to determine if the current interpreter is running from a virtual environment.

A virtual environment may be «activated» using a script in its binary directory (bin on POSIX; Scripts on Windows). This will prepend that directory to your PATH, so that running !python will invoke the environment’s Python interpreter and you can run installed scripts without having to use their full path. The invocation of the activation script is platform-specific (<venv> must be replaced by the path to the directory containing the virtual environment):

Plataforma

Shell

Comando para activar el entorno virtual

POSIX

bash/zsh

$ source <venv>/bin/activate

fish

$ source <venv>/bin/activate.fish

csh/tcsh

$ source <venv>/bin/activate.csh

PowerShell

$ <venv>/bin/Activate.ps1

Windows

cmd.exe

C:\> <venv>\Scripts\activate.bat

PowerShell

PS C:\> <venv>\Scripts\Activate.ps1

Nuevo en la versión 3.4: !fish and !csh activation scripts.

Nuevo en la versión 3.8: Scripts de activación de PowerShell instalados en POSIX para compatibilidad con PowerShell Core.

You don’t specifically need to activate a virtual environment, as you can just specify the full path to that environment’s Python interpreter when invoking Python. Furthermore, all scripts installed in the environment should be runnable without activating it.

In order to achieve this, scripts installed into virtual environments have a «shebang» line which points to the environment’s Python interpreter, i.e. #!/<path-to-venv>/bin/python. This means that the script will run with that interpreter regardless of the value of PATH. On Windows, «shebang» line processing is supported if you have the Lanzador de Python para Windows installed. Thus, double-clicking an installed script in a Windows Explorer window should run it with the correct interpreter without the environment needing to be activated or on the PATH.

When a virtual environment has been activated, the VIRTUAL_ENV environment variable is set to the path of the environment. Since explicitly activating a virtual environment is not required to use it, VIRTUAL_ENV cannot be relied upon to determine whether a virtual environment is being used.

Advertencia

Because scripts installed in environments should not expect the environment to be activated, their shebang lines contain the absolute paths to their environment’s interpreters. Because of this, environments are inherently non-portable, in the general case. You should always have a simple means of recreating an environment (for example, if you have a requirements file requirements.txt, you can invoke pip install -r requirements.txt using the environment’s pip to install all of the packages needed by the environment). If for any reason you need to move the environment to a new location, you should recreate it at the desired location and delete the one at the old location. If you move an environment because you moved a parent directory of it, you should recreate the environment in its new location. Otherwise, software installed into the environment may not work as expected.

You can deactivate a virtual environment by typing deactivate in your shell. The exact mechanism is platform-specific and is an internal implementation detail (typically, a script or shell function will be used).

API

El método de alto nivel descrito anteriormente utiliza una sencilla API que proporciona mecanismos para que les creadores de entornos virtuales de terceras/os puedan personalizar la creación de entornos según sus necesidades, la clase EnvBuilder.

class venv.EnvBuilder(system_site_packages=False, clear=False, symlinks=False, upgrade=False, with_pip=False, prompt=None, upgrade_deps=False)

La clase EnvBuilder acepta los siguientes argumentos de palabras clave en la instanciación:

  • system_site_packages – un valor booleano que indica que los site-packages del sistema Python deben estar disponibles para el entorno (por defecto es False).

  • clear – un valor booleano que, si es verdadero, borrará el contenido de cualquier directorio de destino existente, antes de crear el entorno.

  • symlinks – un valor booleano que indica si se debe intentar crear un enlace simbólico del binario de Python en lugar de copiarlo.

  • upgrade – un valor booleano que, si es verdadero, actualizará un entorno existente con el Python en ejecución – para ser usado cuando ese Python haya sido actualizado in situ (por defecto es False).

  • with_pip – un valor booleano que, si es verdadero, asegura que pip está instalado en el entorno virtual. Esto usa ensurepip con la opción --default-pip.

  • prompt – una cadena de caracteres que se utilizará después de que se active el entorno virtual (el valor predeterminado es None, lo que significa que se utilizaría el nombre del directorio del entorno). Si se proporciona la cadena especial ".", el nombre base del directorio actual se utiliza como indicador.

  • upgrade_deps – actualiza los módulos venv base a lo último en PyPI

Distinto en la versión 3.4: Añadido el parámetro with_pip

Nuevo en la versión 3.6: Añadido el parámetro prompt

Nuevo en la versión 3.9: Se agregó el parámetro upgrade_deps

Las/Los creadoras/es de herramientas de entorno virtual de terceros/as serán libres de usar la clase EnvBuilder proporcionada como clase base.

El env-builder retornado es un objeto que tiene un método, create:

create(env_dir)

Crear un entorno virtual especificando el directorio de destino (de forma absoluta o relativa al directorio actual) que ha de contener el entorno virtual. El método create creará el entorno en el directorio especificado, o lanzará la correspondiente excepción.

El método create de la clase EnvBuilder ilustra los enlaces disponibles para la personalización de la subclase:

def create(self, env_dir):
    """
    Create a virtualized Python environment in a directory.
    env_dir is the target directory to create an environment in.
    """
    env_dir = os.path.abspath(env_dir)
    context = self.ensure_directories(env_dir)
    self.create_configuration(context)
    self.setup_python(context)
    self.setup_scripts(context)
    self.post_setup(context)

Cada uno de los métodos ensure_directories(), create_configuration(), setup_python(), setup_scripts() y post_setup() pueden ser anulados.

ensure_directories(env_dir)

Creates the environment directory and all necessary subdirectories that don’t already exist, and returns a context object. This context object is just a holder for attributes (such as paths) for use by the other methods. If the EnvBuilder is created with the arg clear=True, contents of the environment directory will be cleared and then all necessary subdirectories will be recreated.

The returned context object is a types.SimpleNamespace with the following attributes:

  • env_dir - The location of the virtual environment. Used for __VENV_DIR__ in activation scripts (see install_scripts()).

  • env_name - The name of the virtual environment. Used for __VENV_NAME__ in activation scripts (see install_scripts()).

  • prompt - The prompt to be used by the activation scripts. Used for __VENV_PROMPT__ in activation scripts (see install_scripts()).

  • executable - The underlying Python executable used by the virtual environment. This takes into account the case where a virtual environment is created from another virtual environment.

  • inc_path - The include path for the virtual environment.

  • lib_path - The purelib path for the virtual environment.

  • bin_path - The script path for the virtual environment.

  • bin_name - The name of the script path relative to the virtual environment location. Used for __VENV_BIN_NAME__ in activation scripts (see install_scripts()).

  • env_exe - The name of the Python interpreter in the virtual environment. Used for __VENV_PYTHON__ in activation scripts (see install_scripts()).

  • env_exec_cmd - The name of the Python interpreter, taking into account filesystem redirections. This can be used to run Python in the virtual environment.

Distinto en la versión 3.12: The attribute lib_path was added to the context, and the context object was documented.

Distinto en la versión 3.11: The venv sysconfig installation scheme is used to construct the paths of the created directories.

create_configuration(context)

Crea el archivo de configuración pyvenv.cfg en el entorno.

setup_python(context)

Crea una copia o enlace simbólico al ejecutable Python en el entorno. En los sistemas POSIX, si se usó un ejecutable específico python3.x, se crearán enlaces simbólicos a python y python3 apuntando a ese ejecutable, a menos que ya existan archivos con esos nombres.

setup_scripts(context)

Instala los scripts de activación apropiados para la plataforma en el entorno virtual.

upgrade_dependencies(context)

Actualiza los paquetes de dependencia principales de venv (actualmente pip y setuptools) en el entorno. Esto se hace desembolsando el ejecutable pip en el entorno.

Nuevo en la versión 3.9.

post_setup(context)

Un método de marcador de posición que puede ser anulado en implementaciones de terceros/as para previo instalar paquetes en el entorno virtual o realizar otros pasos posteriores a la creación.

Distinto en la versión 3.7.2: Windows ahora usa scripts de redireccionamiento para python[w].exe en lugar de copiar los propios binarios. Para 3.7.2 solamente setup_python() no hace nada a menos que se ejecute desde una compilación en el árbol de directorios fuente.

Distinto en la versión 3.7.3: Windows copia los scripts de redireccionamiento como parte de setup_python() en lugar de setup_scripts(). Este no era el caso para 3.7.2. Cuando se usan enlaces simbólicos, los ejecutables originales se enlazan.

Además, EnvBuilder proporciona este método de utilidad que puede ser llamado desde setup_scripts() o post_setup() en subclases para ayudar a instalar scripts personalizados en el entorno virtual.

install_scripts(context, path)

path es la ruta a un directorio que debería contener los subdirectorios «common», «posix», «nt», cada uno de los cuales contiene scripts destinados al directorio bin del entorno. El contenido de «common» y el directorio correspondiente a os.name se copian después de algún reemplazo de texto de los marcadores de posición:

  • __VENV_DIR__ se sustituye por la ruta absoluta del directorio del entorno.

  • __VENV_NAME__ se sustituye por el nombre del entorno (parte final de la ruta del directorio del entorno).

  • __VENV_PROMPT__ se sustituye por el prompt (el nombre del entorno entre paréntesis y con un espacio posterior)

  • __VENV_BIN_NAME__ se sustituye con el nombre del directorio bin (ya sea bin o Scripts).

  • __VENV_PYTHON__ se sustituye con la ruta absoluta del ejecutable del entorno.

Se permite la existencia de los directorios (para cuando se está actualizando un entorno existente).

También hay una función de conveniencia a nivel de módulo:

venv.create(env_dir, system_site_packages=False, clear=False, symlinks=False, with_pip=False, prompt=None, upgrade_deps=False)

Crea un EnvBuilder con los argumentos de la palabra clave dada, y llama a su método create() con el argumento env_dir.

Nuevo en la versión 3.3.

Distinto en la versión 3.4: Añadido el parámetro with_pip

Distinto en la versión 3.6: Añadido el parámetro prompt

Distinto en la versión 3.9: Se agregó el parámetro upgrade_deps

Un ejemplo de la extensión de EnvBuilder

El siguiente script muestra como extender EnvBuilder implementando una subclase que instala setuptools y pip en un entorno virtual creado:

import os
import os.path
from subprocess import Popen, PIPE
import sys
from threading import Thread
from urllib.parse import urlparse
from urllib.request import urlretrieve
import venv

class ExtendedEnvBuilder(venv.EnvBuilder):
    """
    This builder installs setuptools and pip so that you can pip or
    easy_install other packages into the created virtual environment.

    :param nodist: If true, setuptools and pip are not installed into the
                   created virtual environment.
    :param nopip: If true, pip is not installed into the created
                  virtual environment.
    :param progress: If setuptools or pip are installed, the progress of the
                     installation can be monitored by passing a progress
                     callable. If specified, it is called with two
                     arguments: a string indicating some progress, and a
                     context indicating where the string is coming from.
                     The context argument can have one of three values:
                     'main', indicating that it is called from virtualize()
                     itself, and 'stdout' and 'stderr', which are obtained
                     by reading lines from the output streams of a subprocess
                     which is used to install the app.

                     If a callable is not specified, default progress
                     information is output to sys.stderr.
    """

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        self.nodist = kwargs.pop('nodist', False)
        self.nopip = kwargs.pop('nopip', False)
        self.progress = kwargs.pop('progress', None)
        self.verbose = kwargs.pop('verbose', False)
        super().__init__(*args, **kwargs)

    def post_setup(self, context):
        """
        Set up any packages which need to be pre-installed into the
        virtual environment being created.

        :param context: The information for the virtual environment
                        creation request being processed.
        """
        os.environ['VIRTUAL_ENV'] = context.env_dir
        if not self.nodist:
            self.install_setuptools(context)
        # Can't install pip without setuptools
        if not self.nopip and not self.nodist:
            self.install_pip(context)

    def reader(self, stream, context):
        """
        Read lines from a subprocess' output stream and either pass to a progress
        callable (if specified) or write progress information to sys.stderr.
        """
        progress = self.progress
        while True:
            s = stream.readline()
            if not s:
                break
            if progress is not None:
                progress(s, context)
            else:
                if not self.verbose:
                    sys.stderr.write('.')
                else:
                    sys.stderr.write(s.decode('utf-8'))
                sys.stderr.flush()
        stream.close()

    def install_script(self, context, name, url):
        _, _, path, _, _, _ = urlparse(url)
        fn = os.path.split(path)[-1]
        binpath = context.bin_path
        distpath = os.path.join(binpath, fn)
        # Download script into the virtual environment's binaries folder
        urlretrieve(url, distpath)
        progress = self.progress
        if self.verbose:
            term = '\n'
        else:
            term = ''
        if progress is not None:
            progress('Installing %s ...%s' % (name, term), 'main')
        else:
            sys.stderr.write('Installing %s ...%s' % (name, term))
            sys.stderr.flush()
        # Install in the virtual environment
        args = [context.env_exe, fn]
        p = Popen(args, stdout=PIPE, stderr=PIPE, cwd=binpath)
        t1 = Thread(target=self.reader, args=(p.stdout, 'stdout'))
        t1.start()
        t2 = Thread(target=self.reader, args=(p.stderr, 'stderr'))
        t2.start()
        p.wait()
        t1.join()
        t2.join()
        if progress is not None:
            progress('done.', 'main')
        else:
            sys.stderr.write('done.\n')
        # Clean up - no longer needed
        os.unlink(distpath)

    def install_setuptools(self, context):
        """
        Install setuptools in the virtual environment.

        :param context: The information for the virtual environment
                        creation request being processed.
        """
        url = 'https://bitbucket.org/pypa/setuptools/downloads/ez_setup.py'
        self.install_script(context, 'setuptools', url)
        # clear up the setuptools archive which gets downloaded
        pred = lambda o: o.startswith('setuptools-') and o.endswith('.tar.gz')
        files = filter(pred, os.listdir(context.bin_path))
        for f in files:
            f = os.path.join(context.bin_path, f)
            os.unlink(f)

    def install_pip(self, context):
        """
        Install pip in the virtual environment.

        :param context: The information for the virtual environment
                        creation request being processed.
        """
        url = 'https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py'
        self.install_script(context, 'pip', url)

def main(args=None):
    compatible = True
    if sys.version_info < (3, 3):
        compatible = False
    elif not hasattr(sys, 'base_prefix'):
        compatible = False
    if not compatible:
        raise ValueError('This script is only for use with '
                         'Python 3.3 or later')
    else:
        import argparse

        parser = argparse.ArgumentParser(prog=__name__,
                                         description='Creates virtual Python '
                                                     'environments in one or '
                                                     'more target '
                                                     'directories.')
        parser.add_argument('dirs', metavar='ENV_DIR', nargs='+',
                            help='A directory in which to create the '
                                 'virtual environment.')
        parser.add_argument('--no-setuptools', default=False,
                            action='store_true', dest='nodist',
                            help="Don't install setuptools or pip in the "
                                 "virtual environment.")
        parser.add_argument('--no-pip', default=False,
                            action='store_true', dest='nopip',
                            help="Don't install pip in the virtual "
                                 "environment.")
        parser.add_argument('--system-site-packages', default=False,
                            action='store_true', dest='system_site',
                            help='Give the virtual environment access to the '
                                 'system site-packages dir.')
        if os.name == 'nt':
            use_symlinks = False
        else:
            use_symlinks = True
        parser.add_argument('--symlinks', default=use_symlinks,
                            action='store_true', dest='symlinks',
                            help='Try to use symlinks rather than copies, '
                                 'when symlinks are not the default for '
                                 'the platform.')
        parser.add_argument('--clear', default=False, action='store_true',
                            dest='clear', help='Delete the contents of the '
                                               'virtual environment '
                                               'directory if it already '
                                               'exists, before virtual '
                                               'environment creation.')
        parser.add_argument('--upgrade', default=False, action='store_true',
                            dest='upgrade', help='Upgrade the virtual '
                                                 'environment directory to '
                                                 'use this version of '
                                                 'Python, assuming Python '
                                                 'has been upgraded '
                                                 'in-place.')
        parser.add_argument('--verbose', default=False, action='store_true',
                            dest='verbose', help='Display the output '
                                               'from the scripts which '
                                               'install setuptools and pip.')
        options = parser.parse_args(args)
        if options.upgrade and options.clear:
            raise ValueError('you cannot supply --upgrade and --clear together.')
        builder = ExtendedEnvBuilder(system_site_packages=options.system_site,
                                       clear=options.clear,
                                       symlinks=options.symlinks,
                                       upgrade=options.upgrade,
                                       nodist=options.nodist,
                                       nopip=options.nopip,
                                       verbose=options.verbose)
        for d in options.dirs:
            builder.create(d)

if __name__ == '__main__':
    rc = 1
    try:
        main()
        rc = 0
    except Exception as e:
        print('Error: %s' % e, file=sys.stderr)
    sys.exit(rc)

Este script está también disponible para su descarga online.