Dubinska usporedba setup.py i pyproject.toml za upravljanje Python paketima, pokrivajući najbolje prakse, strategije migracije i moderne alate.
Struktura Python paketa: Setup.py vs. Pyproject.toml - Opsežan vodič
Godinama je datoteka setup.py bila kamen temeljac upravljanja Python paketima. Međutim, krajolik se razvio, a pyproject.toml se pojavio kao moderna alternativa. Ovaj opsežan vodič istražuje razlike između ova dva pristupa, pomažući vam da shvatite koji je pravi za vaš projekt i kako učinkovito upravljati svojim Python paketima.
Razumijevanje osnova
Što je Python paket?
Python paket je način organiziranja i distribucije vašeg Python koda. Omogućuje vam da grupirate povezane module u hijerarhiju direktorija, čineći vaš kod modularnijim, višekratnim i lakšim za održavanje. Paketi su bitni za dijeljenje vašeg koda s drugima i za upravljanje ovisnostima u vašim projektima.
Uloga metapodataka paketa
Metapodaci paketa pružaju bitne informacije o vašem paketu, kao što su njegovo ime, verzija, autor, ovisnosti i ulazne točke. Ove metapodatke koriste upravitelji paketa poput pip za instaliranje, nadogradnju i upravljanje vašim paketima. Povijesno gledano, setup.py je bio primarni način definiranja ovih metapodataka.
Setup.py: Tradicionalni pristup
Što je Setup.py?
setup.py je Python skripta koja koristi biblioteku setuptools za definiranje strukture i metapodataka vašeg paketa. To je dinamički izvršena datoteka, što znači da pokreće Python kod za konfiguriranje paketa.
Ključne komponente Setup.py
Tipična datoteka setup.py uključuje sljedeće komponente:
- Naziv paketa: Naziv vašeg paketa (npr.
my_package). - Verzija: Broj verzije vašeg paketa (npr.
1.0.0). - Podaci o autoru i održavatelju: Pojedinosti o autoru i održavatelju paketa.
- Ovisnosti: Popis drugih paketa o kojima vaš paket ovisi (npr.
requests >= 2.20.0). - Ulazne točke: Definicije za skripte naredbenog retka ili druge ulazne točke u vaš paket.
- Podaci paketa: Datoteke koje nisu kod (npr. konfiguracijske datoteke, datoteke s podacima) koje bi trebale biti uključene u paket.
Primjer Setup.py
```python from setuptools import setup, find_packages setup( name='my_package', version='1.0.0', author='John Doe', author_email='john.doe@example.com', description='Jednostavan Python paket', packages=find_packages(), install_requires=[ 'requests >= 2.20.0', ], entry_points={ 'console_scripts': [ 'my_script = my_package.module:main', ], }, classifiers=[ 'Programming Language :: Python :: 3', 'License :: OSI Approved :: MIT License', 'Operating System :: OS Independent', ], ) ```Prednosti Setup.py
- Poznatost: To je tradicionalni i dobro poznati pristup, pa su ga mnogi programeri već upoznati.
- Fleksibilnost: Budući da je to Python skripta, nudi visok stupanj fleksibilnosti. Možete izvoditi složenu logiku i prilagoditi proces izgradnje prema potrebi.
- Proširivost: Setuptools pruža bogat skup značajki i može se proširiti prilagođenim naredbama i ekstenzijama.
Nedostatci Setup.py
- Dinamičko izvršavanje: Dinamička priroda
setup.pymože biti sigurnosni rizik, jer izvršava proizvoljni kod tijekom procesa izgradnje. - Implicitne ovisnosti:
setup.pyse često oslanja na implicitne ovisnosti, poput samog setuptoolsa, što može dovesti do nedosljednosti i pogrešaka. - Složenost: Za složene projekte,
setup.pymože postati velik i težak za održavanje. - Ograničena deklarativna konfiguracija: Velik dio metapodataka paketa definiran je imperativno, a ne deklarativno, što otežava razmišljanje o njima.
Pyproject.toml: Moderna alternativa
Što je Pyproject.toml?
pyproject.toml je konfiguracijska datoteka koja koristi TOML (Tom's Obvious, Minimal Language) format za definiranje sustava izgradnje i metapodataka vašeg paketa. To je deklarativni pristup, što znači da određujete što želite postići, umjesto kako to postići.
Ključni odjeljci Pyproject.toml
Tipična datotekapyproject.toml uključuje sljedeće odjeljke:
[build-system]: Definira sustav izgradnje koji će se koristiti (npr.setuptools,poetry,flit).[project]: Sadrži metapodatke o projektu, kao što su njegovo ime, verzija, opis, autori i ovisnosti.[tool.poetry]ili[tool.flit]: Odjeljci za konfiguracije specifične za alat (npr. Poetry, Flit).
Primjer Pyproject.toml (sa Setuptools)
```toml [build-system] requires = ["setuptools>=61.0"] build-backend = "setuptools.build_meta" [project] name = "my_package" version = "1.0.0" description = "Jednostavan Python paket" authors = [ { name = "John Doe", email = "john.doe@example.com" } ] dependencies = [ "requests >= 2.20.0", ] [project.scripts] my_script = "my_package.module:main" [project.optional-dependencies] dev = [ "pytest", "flake8", ] [project.classifiers] classifiers = [ "Programming Language :: Python :: 3", "License :: OSI Approved :: MIT License", "Operating System :: OS Independent", ] [project.urls] homepage = "https://example.com" repository = "https://github.com/example/my_package" ```Primjer Pyproject.toml (sa Poetry)
```toml [tool.poetry] name = "my_package" version = "1.0.0" description = "Jednostavan Python paket" authors = ["John DoePrednosti Pyproject.toml
- Deklarativna konfiguracija:
pyproject.tomlpruža deklarativni način definiranja metapodataka vašeg paketa, što olakšava razumijevanje i održavanje. - Standardizirani sustav izgradnje: Određuje sustav izgradnje koji će se koristiti, osiguravajući dosljedne izrade u različitim okruženjima.
- Poboljšano upravljanje ovisnostima: Alati poput Poetry i Pipenv neprimjetno se integriraju s
pyproject.tomlkako bi pružili robusne značajke upravljanja ovisnostima. - Smanjeni sigurnosni rizici: Budući da je statična konfiguracijska datoteka, eliminira sigurnosne rizike povezane s dinamičkim izvršavanjem koda tijekom procesa izgradnje.
- Integracija s modernim alatima:
pyproject.tomlje standard za moderne Python alate za pakiranje kao što su Poetry, Pipenv i Flit.
Nedostatci Pyproject.toml
- Krivulja učenja: Programeri će možda morati naučiti novu sintaksu (TOML) i novi način razmišljanja o upravljanju paketima.
- Ograničena fleksibilnost: Možda nije prikladan za visoko prilagođene procese izgradnje koji zahtijevaju složenu logiku.
- Ovisnost o alatima: Morat ćete odabrati i naučiti kako koristiti određeni sustav izgradnje (npr. Setuptools, Poetry, Flit).
Usporedba Setup.py i Pyproject.toml
Ovdje je tablica koja sažima ključne razlike između setup.py i pyproject.toml:
| Značajka | Setup.py | Pyproject.toml |
|---|---|---|
| Stil konfiguracije | Imperativni (Python kod) | Deklarativni (TOML) |
| Sustav izgradnje | Implicitni (Setuptools) | Eksplicitni (navedeno u [build-system]) |
| Sigurnost | Potencijalno manje sigurno (dinamičko izvršavanje) | Sigurnije (statička konfiguracija) |
| Upravljanje ovisnostima | Osnovno (install_requires) |
Napredno (integracija s Poetry, Pipenv) |
| Alati | Tradicionalni (Setuptools) | Moderni (Poetry, Pipenv, Flit) |
| Fleksibilnost | Visoka | Umjerena |
| Složenost | Može biti visoka za složene projekte | Općenito niža |
Strategije migracije: Od Setup.py do Pyproject.toml
Migracija s setup.py na pyproject.toml može se činiti zastrašujućom, ali to je isplativa investicija za dugoročnu mogućnost održavanja i dosljednost. Ovdje je nekoliko strategija koje možete koristiti:
1. Počnite s minimalnim Pyproject.toml
Stvorite osnovnu datoteku pyproject.toml koja specificira sustav izgradnje, a zatim postupno migrirajte metapodatke iz setup.py u pyproject.toml.
2. Koristite Setuptools s Pyproject.toml
Nastavite koristiti Setuptools kao svoj sustav izgradnje, ali definirajte metapodatke projekta u pyproject.toml. To vam omogućuje da iskoristite prednosti pyproject.toml dok još uvijek koristite poznati alat.
3. Migrirajte na moderan alat kao što je Poetry
Razmotrite migraciju na moderan alat kao što je Poetry ili Pipenv. Ovi alati pružaju sveobuhvatne značajke upravljanja ovisnostima i neprimjetno se integriraju s pyproject.toml.
Primjer: Migracija na Poetry
- Instalirajte Poetry:
pip install poetry - Inicijalizirajte Poetry u svom projektu:
poetry init(Ovo će vas voditi kroz stvaranje datotekepyproject.toml) - Dodajte svoje ovisnosti:
poetry add requests(ili bilo koje druge ovisnosti) - Izgradite svoj paket:
poetry build
4. Koristite alate za automatiziranu migraciju
Neki alati mogu pomoći u automatizaciji procesa migracije. Na primjer, možete koristiti alate za pretvaranje datoteke setup.py u datoteku pyproject.toml.
Najbolje prakse za upravljanje Python paketima
1. Koristite virtualno okruženje
Uvijek koristite virtualno okruženje da izolirate ovisnosti vašeg projekta od instalacije Pythona u cijelom sustavu. To sprječava sukobe i osigurava da vaš projekt ima ispravne ovisnosti.
Primjer korištenja venv:
Primjer korištenja conda:
2. Navedite ovisnosti točno
Koristite ograničenja verzije da biste odredili kompatibilne verzije svojih ovisnosti. To sprječava neočekivano ponašanje uzrokovano nekompatibilnim ažuriranjima biblioteka. Koristite alate kao što je pip-tools za upravljanje svojim ovisnostima.
Primjer specifikacije ovisnosti:
``` requests >= 2.20.0, < 3.0.0 ```3. Koristite dosljedan sustav izgradnje
Odaberite sustav izgradnje (npr. Setuptools, Poetry, Flit) i držite se njega. To osigurava dosljedne izrade u različitim okruženjima i pojednostavljuje proces pakiranja.
4. Dokumentirajte svoj paket
Napišite jasnu i sažetu dokumentaciju za svoj paket. To pomaže korisnicima da razumiju kako koristiti vaš paket i olakšava drugima da doprinesu vašem projektu. Koristite alate poput Sphinx za generiranje dokumentacije iz vašeg koda.
5. Koristite kontinuiranu integraciju (CI)
Postavite CI sustav (npr. GitHub Actions, Travis CI, GitLab CI) da automatski gradi, testira i implementira vaš paket kad god se izvrše promjene u vašem kodu. To pomaže osigurati da je vaš paket uvijek u radnom stanju.
Primjer konfiguracije GitHub Actions:
```yaml name: Python Package on: push: branches: [ main ] pull_request: branches: [ main ] jobs: build: runs-on: ubuntu-latest steps: - uses: actions/checkout@v3 - name: Set up Python 3.9 uses: actions/setup-python@v4 with: python-version: 3.9 - name: Install dependencies run: | python -m pip install --upgrade pip pip install poetry poetry install - name: Lint with flake8 run: | poetry run flake8 . - name: Test with pytest run: | poetry run pytest ```6. Objavite svoj paket na PyPI
Podijelite svoj paket sa svijetom objavljivanjem na Python Package Index (PyPI). To olakšava drugima instaliranje i korištenje vašeg paketa.
Koraci za objavljivanje na PyPI:
- Registrirajte račun na PyPI i TestPyPI.
- Instalirajte
twine:pip install twine. - Izgradite svoj paket:
poetry buildilipython setup.py sdist bdist_wheel. - Učitajte svoj paket na TestPyPI:
twine upload --repository testpypi dist/*. - Učitajte svoj paket na PyPI:
twine upload dist/*.
Primjeri iz stvarnog svijeta
Pogledajmo kako neki popularni Python projekti koriste pyproject.toml:
- Poetry: Koristi
pyproject.tomlza vlastito upravljanje paketima. - Black: Beskompromisni formatator koda također koristi
pyproject.toml. - FastAPI: Moderni, brzi (visoke performanse), web okvir za izgradnju API-ja s Pythonom također ga koristi.
Zaključak
pyproject.toml predstavlja moderni standard za upravljanje Python paketima, nudeći deklarativni i siguran način definiranja metapodataka vašeg paketa i upravljanja ovisnostima. Iako nam je setup.py dobro služio, migracija na pyproject.toml je isplativa investicija za dugoročnu mogućnost održavanja, dosljednost i integraciju s modernim alatima. Usvajanjem najboljih praksi i korištenjem pravih alata, možete pojednostaviti svoj tijek rada Python pakiranja i stvoriti visokokvalitetne, pakete za višekratnu upotrebu.