长期使用 Python 时,经常会面临多版本管理、依赖冲突以及库管理等问题,此时选择合适的包管理工具尤为重要。常见的工具包括 pipenv、virtualenv、Conda、Poetry、Rye、pipx、pip-sync 以及 uv。面对众多选择,应根据项目需求、环境隔离、依赖复杂度及团队协作等因素,综合评估和选择最适合自身场景的工具。
uv的github及官方文档链接:
为什么使用uv?
运行速度快
官网原文"An extremely fast Python package and project manager, written in Rust.",号称”比 pip 快 10-100 倍“,配图:
功能全面,且使用方便
替代pip、virtualenv、poetry、pyenv等工具,支持虚拟环境管理、依赖锁定、脚本运行、Python版本控制等,兼容传统pip命令,语法一致但性能优化。
依赖管理与环境可复现
锁文件机制:生成uv.lock文件精确记录依赖版本,确保开发、测试、生产环境一致性
智能冲突解决:基于PubGrub算法自动选择兼容版本组合,避免“依赖地狱”
安装UV
安装
已有python环境,直接通过pip安装:
pip install uv
或者通过命令来运行:
# windows环境,在powershell窗口执行:
powershell -ExecutionPolicy ByPass -c "irm https://astral.sh/uv/install.ps1 | iex"# Mac OS 或 Linux
curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | sh
如何高效使用
项目管理流程
1)创建项目或项目环境
# 创建项目环境同时自动创建文件夹
uv init project_name   # project_name为自己的项目文件夹名称# 如果是已有的项目文件夹
cd project_name   # 进入项目文件夹
uv init
执行上述命令后,会自动在文件夹下生成如下文件或文件夹,其中如果已有main.py,不会覆盖,自动创建的main.py只是个示例文件:
├── .python-version
├── README.md
├── main.py
└── pyproject.toml
└── .gitignore
.git
其中两个重点文件:
pyproject.toml是uv用于指定依赖项以及项目信息的文件,可以手动编辑此文件,使用uv add以及uv remove工具时,会自动更新此文件。
.python-version是用于管理python版本的文件(若未指定则自动检测)
2)创建虚拟环境并生成lock文件
# 如果是新项目,运行如下命令,会创建.venv环境以及uv.lock文件
uv sync# 如果希望从之前的requirements文件导入,会自动安装对应的包,并创建.venv环境以及uv.lock文件
uv add -r requirements.txt
其中:uv.lcok文件是一个toml格式文件,用于记录每个依赖及其子依赖的哈希值和下载源,确保环境一致性,不应该手动编辑,依赖于pyproject.toml文件来生成
3)添加、删除、更新、查看包
# 强烈不建议使用uv pip install命令,不会自动更新pyproject.toml文件
# 应该使用如下命令
uv add package  # package为需安装的包名称
uv remove package 
uv tree  # 树形结构显示已安装的包以及包依赖
uv pip list  # 会显示由uv管理和不由uv管理的所有安装包比如使用uv pip install安装的包
uv lock --upgrade-package loguru  # 更新包# 更多命令
uv add --group dev pandas  # 安装到开发环境
uv add --group production requests  # 安装到生产环境
uv add "httpx>=0.20"  # 版本条件
4)运行程序
# uv自动按照当前目录下的.venv识别和调用虚拟环境来运行
uv run your_script.py
使用技巧
配置镜像源
# 在pyproject.toml中,添加如下内容,url为自行添加的镜像源地址:
[[tool.uv.index]]
url = "https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple"
default = true# 在终端中临时使用指定镜像源,包的名字在最后
uv add --default-index https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple playwright
配置python版本
# 创建或初始化项目时
uv venv .venv --python 3.10   # 指定python版本# 在项目.venv已创建后,希望修改python版本
手动更改项目python版本。在pyproject.toml以及.python-version中更改版本之后,执行uv sync就会自动安装新版本pythonuv python list # 列出所有可用的python版本,包括本地已安装的版本
uv python install 3.13.2 # 使用uv安装指定版本的python
重点认识lock和sync
uv lock
# 精确依赖记录:根据 pyproject.toml 解析依赖关系,生成或更新 uv.lock 文件,
# 记录所有依赖及其子依赖的 精确版本、哈希值、下载源,确保开发、测试、生产环境的依赖完全一致,
# 避免因版本差异导致的兼容性问题
# 依赖树解析:基于 PubGrub 算法智能选择兼容版本,解决依赖冲突
# 哈希验证:依赖包的哈希值记录在 uv.lock 中,安装时校验完整性,防止篡改或损坏uv lock --check  # 检查更新
uv lock --update  # 强制重新解析依赖uv sync 
# 根据锁定文件"uv.lock"安装依赖,使当前环境依赖与锁定文件完全一致,不会自动更新pyproject.toml
# 根据 uv.lock 或 pyproject.toml 安装或更新依赖,使虚拟环境与声明文件完全一致
# 卸载环境中未在锁文件中声明的多余依赖,保持环境纯净
# 利用全局缓存(默认路径 ~/.cache/uv)复用已下载的包,减少网络传输和重复构建
文章原文转自:https://zhuanlan.zhihu.com/p/1905925258747289612