为什么需要虚拟环境？
这里的环境，指的就是 Python 代码的运行环境。它应该包含以下信息：
- Python 解释器，用哪个解释器来执行代码？
- Python 库的位置，该去哪里
import所需要的模块？ - 可执行程序的位置，比如说安装了
pip，那么pip命令是在哪里？
由于每个项目的情况都可能不一样，比如这个项目用的是vtk 7.1，另一个项目用的是vtk 9.0。如果不进行环境隔离而是全局安装，就会导致包的冲突从而出现问题，这个时候让每个项目都拥有一套独立的Python环境，这样就不会产生冲突了。Python虚拟环境正是为了解决这个问题而存在的，简而言之，虚拟环境就是系统 Python 环境的一个副本。
Python虚拟环境常见的工具为以下几种：
virtualenvvenvpipenv
virtualenv
virtualenv 是目前最流行的 Python 虚拟环境配置工具。它不仅同时支持 Python2 和 Python3，而且可以为每个虚拟环境指定 Python 解释器，并选择不继承基础版本的包。
virtualenv 的优点
- 使得不同Python应用的开发环境相互独立
- 开发环境升级不影响其他应用的开发环境，也不会影响全局的环境（默认开发环境是全局开发环境）,因为虚拟环境是将全局环境进行私有的复制，当我在虚拟环境进行 pip install 时，只会安装到选择的虚拟环境中。
- 它可以防止系统中出现包管理混乱和版本的冲突
1. pip 安装 virtualenv
pip install virtualenv
2. 创建虚拟环境目录
mkdir myproject
cd myproject
3. 创建一个独立的Python运行环境: myenv
virtualenv --no-site-packages myenv
# --no-site-packages 其意义在于不复制已经安装到系统Python环境中的所有第三方包从而得到一个“纯净”的运行环境。此时当前目录下会生成一个名为：“myenv” 的目录，该目录中存放刚生成的虚拟环境文件
4. 激活虚拟运行环境
# Windows
myenv\Scripts\activate.bat
# Linux
source myenv/bin/activate以上命令执行完后会发现命令提示符变了，有个(myenv)前缀，表示当前环境是一个名为“myenv”的Python环境，此时可以在该环境中按照我们熟悉的方式安装库、运行程序等
5. 使用deactivate命令退出当前的myenv环境
deactivate
venv
Python 从3.3 版本开始，自带了一个虚拟环境 venv，它的很多操作都和 virtualenv 类似，但是两者运行机制不同。因为是从 3.3 版本开始自带的，这个工具也仅仅支持 python 3.3 和以后版本。所以，要在 python2 上使用虚拟环境，依然要利用 virtualenv 。
1. pip安装venv
# Windows
windows中venv已经以标准库的形式存在，不用再单独安装
# Linux
sudo apt install python3-venv # 如有不同版本的Python3,可指定具体版本venv：python3.5-venv
2. 在当前目录创建一个独立的Python运行环境: myenv
# Windows
py -3 -m venv myenv
# Linux
python3 -m venv myenv
3. 激活虚拟运行环境
# Windows
myenv\Scripts\activate.bat
# Linux
source myenv/bin/activate以上命令执行完后会发现命令提示符变了，有个(myenv)前缀，表示当前环境是一个名为“myenv”的Python环境，此时可以在该环境中按照我们熟悉的方式安装库、运行程序等
4. 使用deactivate命令退出当前的myenv环境
deactivate
pipenv
pipenv 是 Pipfile 主要倡导者、requests 作者 Kenneth Reitz 写的一个命令行工具，主要包含了Pipfile、pip、click、requests和virtualenv，能够有效管理Python多个环境，各种第三方包及模块。
pipenv 的主要特性：
- pipenv集成了pip，virtualenv两者的功能，且完善了两者的一些缺陷。
- 过去用virtualenv管理requirements.txt文件可能会有问题，Pipenv使用Pipfile和Pipfile.lock，后者存放将包的依赖关系，查看依赖关系是十分方便。
- 各个地方使用了哈希校验，无论安装还是卸载包都十分安全，且会自动公开安全漏洞。
- 通过加载.env文件简化开发工作流程。
- 支持Python2 和 Python3，在各个平台的命令都是一样的。
1. pip安装pipenv
pip3 install pipenv # 全局安装，如果只想在当前用户模式下安装，可添加参数：--user
# 更新
pip3 install --user --upgrade pipenv注: 如果在使用当前用户模式下安装pipenv后在shell中提示不可用，则需要把用户库的目录“C:\Users\XXX\AppData\Roaming\Python\Python37\Scripts”添加到你的PATH【系统环境路径】中，然后重启电脑，环境变量生效后即可使用。
2. pipenv创建虚拟环境说明
pipenv --two # 使用当前系统中的Python2 创建环境
pipenv --three # 使用当前系统中的Python3 创建环境
pipenv --python 3 # 指定使用Python3创建环境
pipenv --python 3.6 # 指定使用Python3.6创建环境
pipenv --python 2.7.14 # 指定使用Python2.7.14创建环境1）创建环境时应使用系统中已经安装的、能够在环境变量中搜索到的Python 版本，否则会报错。
2）每次创建环境都会在当前目录下生成一个名为Pipfile文件，用来记录刚创建的环境信息，如果当前目录下之前存在该文件，会将其覆盖。
3）在使用指定版本创建环境的时候，版本号与参数 --python 之间有个空格。
3. 创建Python3.8环境
激活虚拟环境
pipenv shell环境经激活后，会发现命令提示符变了（上图中的“pyTest”前缀，表示生成了名为“pyTest”的虚拟环境）
4. 其他常用命令
pipenv --where # 显示目录信息
pipenv --venv # 显示虚拟环境信息
pipenv --py # 显示Python解释器信息
pipenv install XXX # 安装XXX模块并加入到Pipfile
pipenv install XXX==1.11 # 安装固定版本的XXX模块并加入到Pipfile
pipenv graph # 查看目前安装的库及其依赖
pipenv check # 检查安全漏洞
pipenv update --outdated # 查看所有需要更新的依赖项
pipenv update # 更新所有包的依赖项
pipenv update package_name # 更新指定的包的依赖项
pipenv uninstall XXX # 卸载XXX模块并从Pipfile中移除
pipenv uninstall --all # 卸载全部包并从Pipfile中移除
pipenv uninstall --all-dev # 卸载全部开发包并从Pipfile中移除
退出当前虚拟环境
exit删除虚拟环境
pipenv --rm
5. python 文件的运行
# 使用pipenv完整命令运行
pipenv run python xxx.py
# 在激活环境中运行
pipenv shell
python xxx.py
