Установка сторонних модулей (pip install). Пакетная установка

Курс по Python: https://stepik.org/course/100707

На этом занятии мы познакомимся со способами установки сторонних (внешних) модулей для текущего интерпретатора Питона.

Я, думаю, вы прекрасно понимаете, что существующих стандартных модулей часто недостаточно для создания различных приложений. Например, если мы решаем какую-либо инженерную задачу, то часто применяются пакеты:

• NumPy  - работа с многомерными массивами;
• Matplotlib – отображение графиков.

Если мы собираемся работать с графикой, то, обычно, используют модуль:

• Pygame – реализация простой 2D-графики.

Если разрабатываем бэкэнд сайта, то нам потребуется фремворк, например:

• Flask – простой фреймворк (часто для информационных сайтов);
• Django – продвинутый фреймворк для самых сложных сайтов.

И так далее. Сторонние модули разрабатываются и обновляются постоянно. Для языка Python за долгие годы были разработаны сотни тысяч пакетов для самых разных нужд. В этом также одно из преимуществ данного языка – его удобно применять для решения самых разных задач.

Чтобы увидеть, какие пакеты уже установлены для текущего интерпретатора языка Python, нужно открыть командное окно или вкладку «Terminal» в PyCharm, набрать команду:

pip list

и отобразится список с номерами версий. Здесь слово pip означает обращение к специальному модулю, отвечающему за установку сторонних пакетов в интерпретатор. В самом простом варианте, чтобы установить новый модуль, нам нужно знать его название и, затем, выполнить команду:

pip install <название пакета>

Но как нам узнать, какие пакеты существуют, как они называются и как их применять в программе? Для этого существует специальный сайт (репозиторий) со списком сторонних пакетов и их кратким описанием:

https://pypi.org

Конечно, отображать названия обычным списком просто нереально. Здесь, как в поисковой системе, нужно набрать примерное название и выполнить поиск. Например, найдем пакет flask:

В результате, получим множество пакетов, где это имя фигурирует. В самом начале, как правило, появляются наиболее релевантные результаты. И, действительно, здесь первой строчкой, как раз и стоит пакет Flask – микрофреймворк для разработки простых сайтов. Щелкнем по нему и увидим краткое описание, ссылку на подробную документацию и команду для установки этого пакета:

pip install Flask

Если прописать ее в таком виде, то будет найдена последняя версия и установлена на компьютер. При необходимости, можно явно указать версию для установки. Для этого после имени пакета ставится два равно и пишется номер версии:

pip install Flask==1.1.2

Другой способ установки пакетов – через PyCharm. Для этого нужно выбрать Settings->ProjectInterpreter. Увидим окно с текущим интерпретатором языка Python и набором внешних установленных пакетов, а также их версий. Чтобы добавить новый пакет, выбираем «+» и в открывшемся окне через поиск находим нужный пакет и нажимаем кнопку «Install Package».

Обратите внимание, я постоянно говорю об установке пакетов для текущего интерпретатора. Дело в том, что установка модулей осуществляется с привязкой к выбранной версии языка Python. У вас на компьютере может быть установлено несколько версий (как у меня) и у каждой версии свой набор установленных внешних модулей. Это сделано специально, так как некоторые пакеты привязаны к определенным версиям языка Python. Поэтому установка происходит для текущего интерпретатора.

Также вас может интересовать, а где располагаются эти установленные модули? Узнать это очень просто. Наведем курсор мыши на название любого пакета и увидим путь его расположения. Этот путь также присутствует в специальной коллекции:

sys.path

о которой мы с вами говорили на прошлом уроке. Поэтому, все установленные внешние пакеты могут быть импортированы в программу без дополнительных указаний каталогов и подкаталогов.

Наконец, последнее, о чем я хочу рассказать вам на этом занятии – это пакетная установка внешних модулей. Делается это с помощью команды:

pip install -r <текстовый файл>

А в текстовом файле нужно прописать имена устанавливаемых модулей, обычно, с указанием требуемых версий, но можно и без них (тогда будет установлена последняя версия пакета).

Этот файл можно сформировать вручную, но часто такая пакетная установка используется для переноса проекта с одного компьютера на другой. Поэтому, в файле нужно прописать все установленные внешние пакеты. Чтобы не делать этого вручную, можно выполнить команду:

pip freeze > requirements.txt

и в рабочем каталоге проекта появится текстовый файл requirements.txt с набором всех установленных модулей для текущего интерпретатора. Далее, мы можем указать этот файл в команде:

pip install -r requirements.txt

и эти пакеты будут установлены при их отсутствии.

Вот, в целом, порядок установки сторонних пакетов для выбранного интерпретатора языка Python. Для закрепления материала попробуйте выполнить установку какого-либо модуля и переходите к следующему уроку.

Курс по Python: https://stepik.org/course/100707

Видео по теме

#1. Первое знакомство с Python Установка на компьютер

#2. Варианты исполнения команд. Переходим в PyCharm

#3. Переменные, оператор присваивания, функции type и id

#4. Числовые типы, арифметические операции

#5. Математические функции и работа с модулем math

#6. Функции print() и input(). Преобразование строк в числа int() и float()

#7. Логический тип bool. Операторы сравнения и операторы and, or, not

#8. Введение в строки. Базовые операции над строками

#9. Знакомство с индексами и срезами строк

#10. Основные методы строк

#11. Спецсимволы, экранирование символов, row-строки

#12. Форматирование строк: метод format и F-строки

#13. Списки - операторы и функции работы с ними

#14. Срезы списков и сравнение списков

#15. Основные методы списков

#16. Вложенные списки, многомерные списки

#17. Условный оператор if. Конструкция if-else

#18. Вложенные условия и множественный выбор. Конструкция if-elif-else

#19. Тернарный условный оператор. Вложенное тернарное условие

#20. Оператор цикла while

#21. Операторы циклов break, continue и else

#22. Оператор цикла for. Функция range()

#23. Примеры работы оператора цикла for. Функция enumerate()

#24. Итератор и итерируемые объекты. Функции iter() и next()

#25. Вложенные циклы. Примеры задач с вложенными циклами

#26. Треугольник Паскаля как пример работы вложенных циклов

#27. Генераторы списков (List comprehensions)

#28. Вложенные генераторы списков

#29. Введение в словари (dict). Базовые операции над словарями

#30. Методы словаря, перебор элементов словаря в цикле

#31. Кортежи (tuple) и их методы

#32. Множества (set) и их методы

#33. Операции над множествами, сравнение множеств

#34. Генераторы множеств и генераторы словарей

#35. Функции: первое знакомство, определение def и их вызов

#36. Оператор return в функциях. Функциональное программирование

#37. Алгоритм Евклида для нахождения НОД

#38. Именованные аргументы. Фактические и формальные параметры

#39. Функции с произвольным числом параметров *args и **kwargs

#40. Операторы * и ** для упаковки и распаковки коллекций

#41. Рекурсивные функции

#42. Анонимные (lambda) функции

#43. Области видимости переменных. Ключевые слова global и nonlocal

#44. Замыкания в Python

#45. Введение в декораторы функций

#46. Декораторы с параметрами. Сохранение свойств декорируемых функций

#47. Импорт стандартных модулей. Команды import и from

#48. Импорт собственных модулей

#49. Установка сторонних модулей (pip install). Пакетная установка

#50. Пакеты (package) в Python. Вложенные пакеты

#51. Функция open. Чтение данных из файла

#52. Исключение FileNotFoundError и менеджер контекста (with) для файлов

#53. Запись данных в файл в текстовом и бинарном режимах

#54. Выражения генераторы

#55. Функция-генератор. Оператор yield

#56. Функция map. Примеры ее использования

#57. Функция filter для отбора значений итерируемых объектов

#58. Функция zip. Примеры использования

#59. Сортировка с помощью метода sort и функции sorted

#60. Аргумент key для сортировки коллекций по ключу

#61. Функции isinstance и type для проверки типов данных

#62. Функции all и any. Примеры их использования

#63. Расширенное представление чисел. Системы счисления

#64. Битовые операции И, ИЛИ, НЕ, XOR. Сдвиговые операторы

#65. Модуль random стандартной библиотеки

#66. Аннотация базовыми типами

#67. Аннотации типов коллекций

#68. Аннотации типов на уровне классов

#69. Конструкция match/case. Первое знакомство

#70. Конструкция match/case с кортежами и списками

#71. Конструкция match/case со словарями и множествами

#72. Конструкция match/case. Примеры и особенности использования