venv — Création d'environnements virtuels

Nouveau dans la version 3.3.

Code source : Lib/venv/


Le module venv permet de créer des "environnements virtuels" légers avec leurs propres dossiers site, optionnellement isolés des dossiers site système. Chaque environnement virtuel a son propre binaire Python (qui correspond à la version du binaire qui a été utilisée pour créer cet environnement) et peut avoir sa propre liste de paquets Python installés dans ses propres dossiers site.

Voir la PEP 405 pour plus d'informations à propos des environnements virtuels Python.

Création d'environnements virtuels

La création d'environnements virtuels est faite en exécutant la commande venv :

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

Running this command creates the target directory (creating any parent directories that don't exist already) and places a pyvenv.cfg file in it with a home key pointing to the Python installation from which the command was run (a common name for the target directory is .venv). It also creates a bin (or Scripts on Windows) subdirectory containing a copy/symlink of the Python binary/binaries (as appropriate for the platform or arguments used at environment creation time). It also creates an (initially empty) lib/pythonX.Y/site-packages subdirectory (on Windows, this is Lib\site-packages). If an existing directory is specified, it will be re-used.

Obsolète depuis la version 3.6: pyvenv était l'outil recommandé pour créer des environnements sous Python 3.3 et 3.4, et est obsolète depuis Python 3.6.

Modifié dans la version 3.5: L'utilisation de venv est maintenant recommandée pour créer vos environnements virtuels.

Sur Windows, appelez la commande venv comme suit :

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

Alternativement, si vous avez configuré les variables PATH et PATHEXT pour votre installation Python :

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

La commande, si lancée avec -h, montrera les options disponibles :

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

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

Modifié dans la version 3.4: Installe pip par défaut, ajout des options --without-pip et --copies

Modifié dans la version 3.4: Dans les versions précédentes, si le dossier de destination existait déjà, une erreur était levée, sauf si l'option --clear ou --upgrade était incluse.

Note

Bien que les liens symboliques soient pris en charge sous Windows, ils ne sont pas recommandés. Il est particulièrement à noter que le double-clic sur python.exe dans l'Explorateur de fichiers suivra le lien symbolique et ignorera l'environnement virtuel.

Le fichier crée pyenv.cfg inclus aussi la clé include-system-site-packages, dont la valeur est true si venv est lancé avec l'option --system-site-packages, sinon sa valeur est false.

Sauf si l'option --without-pip est incluse, ensurepip sera invoqué pour amorcer pip dans l'environnement virtuel.

Plusieurs chemins peuvent être donnés à venv, et dans ce cas un environnement virtuel sera créé, en fonction des options incluses, à chaque chemin donné.

Une fois qu'un environnement virtuel est créé, il peut être "activé" en utilisant un script dans le dossier binaire de l'environnement virtuel. L'invocation de ce script est spécifique à chaque plateforme (<venv> doit être remplacé par le chemin d'accès du répertoire contenant l'environnement virtuel) :

Plateforme

Invite de commande

Commande pour activer l'environnement virtuel

POSIX

bash/zsh

$ source <venv>/bin/activate

fish

$ . <venv>/bin/activate.fish

csh/tcsh

$ source <venv>/bin/activate.csh

PowerShell Core

$ <venv>/bin/Activate.ps1

Windows

cmd.exe

C:\\{venv}\\Scripts\\activate.bat

PowerShell

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

Vous ne devez pas spécialement activer un environnement ; l'activation ajoute juste le chemin du dossier de binaires de votre environnement virtuel à votre PATH, pour que "python" invoque l’interpréteur Python de l'environnement virtuel et que vous puissiez lancer des scripts installés sans avoir à utiliser leur chemin complet. Cependant, tous les scripts installés dans un environnement virtuel devraient être exécutables sans l'activer, et se lancer avec l'environnement virtuel Python automatiquement.

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).

Nouveau dans la version 3.4: Les scripts d'activation pour fish et csh.

Nouveau dans la version 3.8: PowerShell activation scripts installed under POSIX for PowerShell Core support.

Note

Un environnement virtuel est un environnement Python tel que l'interpréteur Python, les bibliothèques et les scripts installés sont isolés de ceux installés dans d'autres environnements virtuels, et (par défaut) de toutes autres bibliothèques installées dans un Python "système", par exemple celui qui est installé avec votre système d'exploitation.

Un environnement virtuel est une arborescence de dossiers qui contiens les fichiers exécutables Python et autres fichiers qui indiquent que c'est un environnement virtuel.

Common installation tools such as setuptools and pip work as expected with virtual environments. In other words, when a virtual environment is active, they install Python packages into the virtual environment without needing to be told to do so explicitly.

Quand un environnement virtuel est actif (Par exemple quand l’interpréteur Python de l'environnement virtuel est lancé), les attributs sys.prefix et sys.exec_prefix pointent vers le dossier racine de l'environnement virtuel, alors que sys.base_prefix et sys.base_exec_prefix pointent vers l'installation de Python qui n'est pas celle de l'environnement virtuel et qui a été utilisée pour créer l'environnement virtuel. Si un environnement virtuel n'est pas actif, alors sys.prefix est égal à sys.base_prefix et sys.exec_prefix est égal à sys.base_exec_prefix (ils pointent tous sur une installation Python qui n'est pas un environnement virtuel).

When a virtual environment is active, any options that change the installation path will be ignored from all distutils configuration files to prevent projects being inadvertently installed outside of the virtual environment.

When working in a command shell, users can make a virtual environment active by running an activate script in the virtual environment's executables directory (the precise filename and command to use the file is shell-dependent), which prepends the virtual environment's directory for executables to the PATH environment variable for the running shell. There should be no need in other circumstances to activate a virtual environment; scripts installed into virtual environments have a "shebang" line which points to the virtual environment's Python interpreter. 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 Python Launcher for Windows installed (this was added to Python in 3.3 - see PEP 397 for more details). Thus, double-clicking an installed script in a Windows Explorer window should run the script with the correct interpreter without there needing to be any reference to its virtual environment in PATH.

API

La méthode haut niveau décrite au dessus utilise une API simple qui permet à des créateurs d'environnements virtuels externes de personnaliser la création d'environnements virtuels basés sur leurs besoins, la classe EnvBuilder.

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

La classe EnvBuilder accepte les arguments suivants lors de l'instanciation :

  • system_site_packages -- Une valeur booléenne qui indique que les site-packages du système Python devraient être disponibles dans l'environnement virtuel (par défaut à False).

  • clear -- Une valeur booléenne qui, si vraie, supprimera le contenu de n'importe quel dossier existant cible, avant de créer l'environnement.

  • symlinks -- Une valeur booléenne qui indique si il faut créer un lien symbolique sur le binaire Python au lieu de le copier.

  • upgrade -- Une valeur booléenne qui, si vraie, mettra à jour un environnement existant avec le Python lancé -- utilisé quand Python à été mis a jour sur place (par défaut à False).

  • with_pip -- Une valeur booléenne qui, si vraie, assure que pip est installé dans l'environnement virtuel. Cela utilise ensurepip avec l'option --default-pip.

  • prompt -- Une chaine utilisée après que l'environnement virtuel est activé (par défaut à None ce qui veux dire qu'il utilisera le nom du dossier de l'environnement).

Modifié dans la version 3.4: Ajout du paramètre with_pip

Nouveau dans la version 3.6: Ajout du paramètre prompt

Creators of third-party virtual environment tools will be free to use the provided EnvBuilder class as a base class.

Le env-builder retourné est un objet qui a une méthode, create :

create(env_dir)

Create a virtual environment by specifying the target directory (absolute or relative to the current directory) which is to contain the virtual environment. The create method will either create the environment in the specified directory, or raise an appropriate exception.

The create method of the EnvBuilder class illustrates the hooks available for subclass customization:

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)

Chacune des méthodes ensure_directories(), create_configuration(), setup_python(), setup_scripts() et post_setup() peuvent être écrasés.

ensure_directories(env_dir)

Crée un dossier d'environnement et tous les dossiers nécessaires, et retourne un objet contexte. C'est juste un conteneur pour des attributs (comme des chemins), qui sera utilisé par d'autres méthodes. Ces dossiers peuvent déjà exister. tant que clear ou upgrade ont été spécifiés pour permettre de telles opérations dans un dossier d'environnement existant.

create_configuration(context)

Crée le fichier de configuration pyenv.cfg dans l'environnement.

setup_python(context)

Crée une copie ou un lien symbolique vers l'exécutable Python dans l'environnement. Sur les systèmes POSIX, si un exécutable spécifique python3.x a été utilisé, des liens symboliques vers python et python3 seront créés pointant vers cet exécutable, sauf si des fichiers avec ces noms existent déjà.

setup_scripts(context)

Installe les scripts d'activation appropriés à la plateforme dans l'environnement virtuel.

upgrade_dependencies(context)

Upgrades the core venv dependency packages (currently pip and setuptools) in the environment. This is done by shelling out to the pip executable in the environment.

Nouveau dans la version 3.8.

post_setup(context)

Une méthode qui n'est la que pour se faire surcharger dans des implémentation externes pour pré installer des paquets dans l'environnement virtuel ou pour exécuter des étapes post-création.

Modifié dans la version 3.7.2: Windows utilise maintenant des scripts de redirection pour python[w].exe au lieu de copier les fichiers binaires. En 3.7.2 seulement setup_python() ne fait rien sauf s'il s'exécute à partir d'un build dans l'arborescence source.

Modifié dans la version 3.7.3: Windows copie les scripts de redirection dans le cadre de setup_python() au lieu de setup_scripts(). Ce n'était pas le cas en 3.7.2. Lorsque vous utilisez des liens symboliques, les exécutables originaux seront liés.

De plus, EnvBuilder propose cette méthode utilitaire qui peut être appelée de setup_scripts() ou post_setup() dans des sous classes pour assister dans l'installation de scripts customs dans l'environnement virtuel.

install_scripts(context, path)

path corresponds au chemin vers le dossier qui contiens les sous dossiers "common", "posix", "nt", chacun contenant des scripts destinés pour le dossier "bin" dans l'environnement. Le contenu du dossier "common" et le dossier correspondant à os.name sont copiés après quelque remplacement de texte temporaires :

  • __VENV_DIR__ est remplacé avec le chemin absolu du dossier de l'environnement.

  • __VENV_NAME__ est remplacé avec le nom de l'environnement (le dernier segment du chemin vers le dossier de l'environnement).

  • __VENV_PROMPT__ est remplacé par le prompt (nom de l'environnement entouré de parenthèses et avec un espace le suivant).

  • __VENV_BIN_NAME__ est remplacé par le nom du dossier bin (soit bin soit Scripts).

  • __VENV_PYTHON__ est remplacé avec le chemin absolu de l’exécutable de l'environnement.

Les dossiers peuvent exister (pour quand un environnement existant est mis à jour).

Il y a aussi une fonction pratique au niveau du module :

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

Crée une EnvBuilder avec les arguments donnés, et appelle sa méthode create() avec l'argument env_dir.

Nouveau dans la version 3.3.

Modifié dans la version 3.4: Ajout du paramètre with_pip

Modifié dans la version 3.6: Ajout du paramètre prompt

Un exemple d'extension de EnvBuilder

Le script qui suis montre comment étendre EnvBuilder en implémentant une sous-classe qui installe setuptools et pip dans un environnement créé :

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://raw.github.com/pypa/pip/master/contrib/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)

Ce script est aussi disponible au téléchargement en ligne.