Upravljanje odvisnosti s Poetry: Sodobno upravljanje Python paketov

Python, vsestranski in široko uporabljen programski jezik, uspeva zaradi svojega obsežnega ekosistema knjižnic in paketov. Učinkovito upravljanje teh odvisnosti je ključnega pomena za uspeh projekta, in tu nastopijo orodja, kot je Poetry. Ta objava na blogu se poglablja v Poetry, sodobno orodje za upravljanje odvisnosti in pakiranje v Pythonu, ter raziskuje njegove funkcije, prednosti in kako poenostavlja razvoj v Pythonu za razvijalce po vsem svetu.

Izzivi upravljanja odvisnosti v Pythonu

Preden se poglobimo v Poetry, je bistveno razumeti izzive tradicionalnega upravljanja odvisnosti v Pythonu. V preteklosti so se razvijalci pogosto zanašali na pip za namestitev paketov in datoteke requirements.txt za seznam odvisnosti projekta. Vendar je ta pristop pogosto prinašal težave, med drugim:

• Konflikti odvisnosti: Različni paketi pogosto zahtevajo različne različice iste odvisnosti. Ročno upravljanje teh konfliktov je lahko dolgočasno in nagnjeno k napakam, kar vodi do težav, kot je “pekel odvisnosti”.
• Težave s ponovljivostjo: Ustvarjanje doslednih okolij na različnih računalnikih in v različnih razvojnih fazah je lahko izziv. Čeprav so orodja, kot je virtualenv, pomagala, so še vedno zahtevala ročno upravljanje.
• Kompleksnost pakiranja in objavljanja: Pakiranje in objavljanje Python paketov na PyPI (Python Package Index) je tradicionalno vključevalo več ročnih korakov, vključno z nastavitvijo datoteke setup.py ali setup.cfg.
• Izzivi z različicami: Natančno sledenje in upravljanje različic paketov je lahko zapleteno, kar vodi do potencialnih težav z združljivostjo.

Ti izzivi poudarjajo potrebo po bolj robustnem in poenostavljenem pristopu k upravljanju odvisnosti v Pythonu, kar Poetry naslavlja.

Predstavljamo Poetry: Sodobna rešitev

Poetry je orodje za upravljanje odvisnosti, ki ponuja celovito rešitev za te izzive. Upravlja reševanje odvisnosti, virtualna okolja ter gradnjo/objavljanje paketov, vse v enem poenostavljenem delovnem toku. Ključne značilnosti vključujejo:

• Deklarativno upravljanje odvisnosti: Poetry uporablja datoteko pyproject.toml (standardizirano s PEP 518) za deklariranje odvisnosti in metapodatkov projekta. Ta datoteka deluje kot enoten vir resnice za vse informacije, povezane s projektom.
• Reševanje odvisnosti: Reševalnik odvisnosti v Poetryju učinkovito določi optimalne različice odvisnosti in njihovih pododvisnosti, kar zagotavlja združljivost.
• Upravljanje virtualnih okolij: Poetry samodejno upravlja virtualna okolja za vsak projekt, s čimer izolira odvisnosti in preprečuje konflikte.
• Pakiranje in objavljanje: Poetry poenostavlja postopek gradnje in objavljanja Python paketov na PyPI ali druge repozitorije paketov.
• Zaklepna datoteka: Poetry ustvari datoteko poetry.lock, ki eksplicitno navaja natančne različice vseh nameščenih odvisnosti. Ta datoteka zagotavlja ponovljivost v različnih okoljih in preprečuje nepričakovane posodobitve različic.
• Poenostavljeni ukazi: Poetry ponuja uporabniku prijazen vmesnik ukazne vrstice (CLI) z intuitivnimi ukazi za upravljanje odvisnosti, izvajanje testov in gradnjo paketov.

Kako začeti s Poetry

Namestitev Poetryja je preprosta. Uporabite lahko pip, namestitveni program za Python pakete. Običajno je priporočljivo namestiti Poetry v uporabniško okolje, da se izognete potrebi po skrbniških pravicah ali preprečite konflikte s sistemskimi paketi.

pip install poetry

Po namestitvi preverite, ali je Poetry pravilno nameščen, tako da preverite njegovo različico:

poetry --version

To bo izpisalo različico Poetryja, ki ste jo namestili, in potrdilo, da deluje. Izpis je lahko videti nekako takole:

Poetry (version 1.7.0)

Ustvarjanje novega projekta

Za ustvarjanje novega projekta v Pythonu s pomočjo Poetryja se pomaknite v želeni imenik in zaženite naslednji ukaz:

poetry new my-project

To bo ustvarilo nov imenik z imenom my-project in inicializiralo nov Python projekt z datoteko pyproject.toml, datoteko poetry.lock in osnovno strukturo imenikov za vaš projekt (npr. imenik src, ki vsebuje vašo izvorno kodo, ali imenik my_project, ki vsebuje paket). Pri projektih, ki niso poimenovani po paketu, Poetry ne ustvari samodejno imenika src; ustvaril bo paket z istim imenom kot projekt. Datoteka pyproject.toml bo vsebovala osnovne informacije o projektu, kot so ime projekta, različica in omejitve različice Pythona.

Dodajanje odvisnosti

Dodajanje odvisnosti s Poetryjem je enostavno. Uporabite naslednji ukaz in zamenjajte package-name z imenom paketa, ki ga želite namestiti:

poetry add package-name

Na primer, za namestitev priljubljene knjižnice requests zaženite:

poetry add requests

Poetry bo samodejno razrešil odvisnosti, namestil paket znotraj virtualnega okolja projekta ter posodobil datoteki pyproject.toml in poetry.lock.

Nameščanje odvisnosti

Za namestitev vseh odvisnosti, definiranih v datoteki pyproject.toml, se pomaknite v imenik vašega projekta in zaženite:

poetry install

Ta ukaz namesti vse odvisnosti, navedene v vaši datoteki pyproject.toml, in ustvari ali posodobi datoteko poetry.lock.

Izvajanje ukazov znotraj virtualnega okolja

Za izvajanje ukazov znotraj virtualnega okolja projekta uporabite ukaz poetry run, na primer:

poetry run python my_script.py

To izvede vaš Python skript (my_script.py) znotraj virtualnega okolja projekta, kar zagotavlja, da ima dostop do nameščenih odvisnosti.

Ključne datoteke v projektu Poetry

Razumevanje ključnih datotek v projektu Poetry je ključnega pomena za učinkovito upravljanje:

• pyproject.toml: Ta datoteka je srce projekta Poetry. Vsebuje metapodatke projekta (ime, različica, avtorji, opis itd.) ter seznam odvisnosti in njihovih različic. Uporablja format TOML (Tom's Obvious, Minimal Language).
• poetry.lock: Ta datoteka deluje kot zaklepna datoteka. Vsebuje natančne različice vseh nameščenih odvisnosti in njihovih pododvisnosti. Zaklepna datoteka zagotavlja, da vsi, ki delajo na projektu, ali računalniki, ki izvajajo projekt, uporabljajo iste različice odvisnosti, kar naredi projekt dosleden in ponovljiv v vseh okoljih.
• Imenik virtualnega okolja: Poetry ustvari in upravlja virtualno okolje za vsak projekt, ki se običajno nahaja v .venv (privzeta nastavitev, ki pa jo je mogoče konfigurirati) znotraj vašega projektnega imenika. Ta imenik izolira odvisnosti projekta od sistemske namestitve Pythona.

Upravljanje odvisnosti s Poetry: Praktični primeri

Poglejmo si nekaj praktičnih primerov, ki ponazarjajo, kako upravljati odvisnosti s Poetryjem.

Dodajanje določene različice paketa

Če želite določiti specifično različico paketa, vključite omejitev različice v ukaz poetry add. Na primer, za namestitev različice 2.2.1 knjižnice requests uporabite:

poetry add requests==2.2.1

Ta ukaz namesti natančno določeno različico in posodobi tako pyproject.toml kot poetry.lock.

Dodajanje paketov za razvoj ali testiranje

Poetry vam omogoča, da določite odvisnosti, ki so potrebne samo med razvojem ali testiranjem, kot so testna ogrodja, npr. pytest, ali linterji, npr. flake8. Za dodajanje paketa kot razvojne odvisnosti uporabite zastavico --group:

poetry add pytest --group dev

To bo vključilo pytest samo v vaše razvojno okolje in ne bo del paketa, ko boste objavili svoj projekt. Uporabite lahko različne skupine za različne razvojne ali testne potrebe, npr. tests, docs.

Na primer, če potrebujete odvisnosti za testiranje, jih lahko dodate v skupino "test":

poetry add pytest --group test

poetry add coverage --group test

Nato bi pri izvajanju testov najprej aktivirali virtualno okolje in nato po potrebi zagnali teste, tako kot pri katerem koli drugem Python projektu. To se pogosto upravlja v skriptah, na primer v vaših CI/CD cevovodih ali postopkih testiranja.

Posodabljanje odvisnosti

Za posodobitev odvisnosti na njihove najnovejše združljive različice zaženite:

poetry update

Ta ukaz razreši odvisnosti in posodobi pyproject.toml ter poetry.lock.

Lahko pa posodobite določen paket:

poetry update requests

Odstranjevanje odvisnosti

Za odstranitev paketa uporabite ukaz poetry remove, ki mu sledi ime paketa:

poetry remove requests

To bo odstranilo paket iz projekta in posodobilo datoteki pyproject.toml in poetry.lock.

Gradnja in objavljanje Python paketov s Poetry

Poetry poenostavlja postopek gradnje in objavljanja vaših Python paketov. Sledi razčlenitev vključenih korakov:

Gradnja vašega paketa

Za gradnjo vašega paketa uporabite naslednji ukaz:

poetry build

Ta ukaz ustvari distribucijski arhiv (datoteko .tar.gz in datoteko .whl) v imeniku dist. Te datoteke vsebujejo izvorno kodo in metapodatke vašega paketa, pripravljene za distribucijo.

Objavljanje vašega paketa na PyPI

Pred objavo na PyPI se morate registrirati in nastaviti svoje poverilnice za PyPI (uporabniško ime in geslo). Nato zaženite:

poetry publish

Poetry vas bo vprašal za vaše PyPI uporabniško ime in geslo, nato pa bo naložil vaš paket na PyPI. Morda boste morali nastaviti tudi API žeton za PyPI.

Lahko pa objavite svoj projekt v repozitoriju po meri, kot je zasebni strežnik paketov. Repozitorij lahko določite z možnostjo --repository:

poetry publish --repository my-private-repo

Prednosti uporabe Poetry

Poetry ponuja številne prednosti za razvijalce v Pythonu:

• Poenostavljeno upravljanje odvisnosti: Poetry poenostavlja reševanje odvisnosti, upravljanje različic in virtualnih okolij.
• Ponovljivost: Datoteka poetry.lock zagotavlja, da vsi razvijalci in okolja uporabljajo popolnoma enake različice paketov, kar naredi uvajanje bolj zanesljivo.
• Enostavnost uporabe: CLI je intuitiven in enostaven za učenje, tudi za razvijalce, ki so novi pri upravljanju Python paketov.
• Poenostavljeno pakiranje in objavljanje: Poetry poenostavlja postopek gradnje in objavljanja paketov na PyPI.
• Izboljšana struktura projekta: Poetry spodbuja dobro definirano strukturo projekta in spodbuja najboljše prakse.
• Izolacija odvisnosti: Upravljanje virtualnih okolij s Poetryjem preprečuje konflikte s sistemskimi paketi in drugimi projekti.
• Enoten vir resnice: Datoteka pyproject.toml deluje kot enotno mesto za konfiguracijo projekta, njegovih metapodatkov in odvisnosti.
• Zmanjšan pekel odvisnosti: Poetry samodejno rešuje konflikte odvisnosti, kar olajša upravljanje z njimi.

Globalni vpliv in sprejetje

Uporabniku prijazen dizajn in robusten nabor funkcij Poetryja sta prispevala k njegovi naraščajoči priljubljenosti med razvijalci v Pythonu po vsem svetu. Postalo je standardno orodje za številne razvijalce v Pythonu, tako velike kot majhne. Sposobnost enostavnega upravljanja in objavljanja paketov koristi razvijalcem na različnih lokacijah, med drugim tudi:

• Severna Amerika: Podjetja in razvijalci odprtokodne programske opreme v Združenih državah, Kanadi in Mehiki so sprejeli Poetry za projekte vseh velikosti.
• Evropa: Razvijalci po Evropski uniji, Združenem kraljestvu in drugih evropskih državah uporabljajo Poetry za upravljanje odvisnosti in gradnjo Python paketov.
• Azija: Od Indije do Japonske in po vsej jugovzhodni Aziji podjetja, vladne agencije in posamezni razvijalci uporabljajo Poetry za učinkovito upravljanje odvisnosti.
• Južna Amerika: Razvijalci v državah, kot so Brazilija, Argentina in Kolumbija, sprejemajo Poetry.
• Afrika: Vse večje število razvijalcev v afriških državah uporablja Poetry, kar dodatno dokazuje njegov globalni doseg.
• Avstralija in Nova Zelandija: Razvijalci v Pythonu v Avstraliji in Novi Zelandiji prav tako izkoriščajo sposobnost Poetryja za poenostavitev svojih delovnih tokov.

Sprejetje Poetryja na različnih celinah odraža njegovo vsestranskost, enostavnost uporabe in sposobnost reševanja pogostih težav pri razvoju v Pythonu. To globalno sprejetje je posledica potrebe po ponovljivosti, poenostavljeni nastavitvi projektov in učinkovitem upravljanju odvisnosti.

Najboljše prakse in nasveti za uporabo Poetry

Da bi čim bolje izkoristili prednosti Poetryja, upoštevajte te najboljše prakse:

• Shranjujte pyproject.toml in poetry.lock: Vedno shranite datoteki pyproject.toml in poetry.lock v svoj sistem za nadzor različic (npr. Git), da zagotovite doslednost med okolji.
• Uporabljajte virtualna okolja: Vedno delajte znotraj virtualnega okolja, ki ga upravlja Poetry, da izolirate odvisnosti projekta.
• Redno posodabljajte odvisnosti: Ohranjajte svoje odvisnosti posodobljene z občasnim izvajanjem ukaza poetry update in bodite pozorni na morebitne prelomne spremembe.
• Temeljito testirajte: Po posodobitvi odvisnosti temeljito preizkusite svoj projekt, da zagotovite združljivost.
• Določite omejitve različic: V datoteki pyproject.toml uporabite ustrezne omejitve različic, da nadzorujete, katere različice paketov se lahko namestijo.
• Razumejte skupine odvisnosti: Uporabite skupine odvisnosti (npr. dev, test) za ločevanje odvisnosti, potrebnih za razvoj/testiranje, od tistih, ki so potrebne za izvajalno okolje.
• Izkoristite ukaze Poetry: Seznanite se s celotnim naborom ukazov Poetry (npr. poetry add, poetry remove, poetry run, poetry build, poetry publish), da poenostavite svoj delovni tok.
• Uporabljajte semantično različanje (SemVer): Sledite smernicam SemVer (Semantic Versioning), da lažje upravljate odvisnosti in spodbujate dobro prakso znotraj vašega projekta.
• Preverjajte varnostne ranljivosti: Razmislite o vključitvi orodij ali praks za preverjanje varnostnih ranljivosti odvisnosti, zlasti pri projektih, ki so javno dostopni ali delajo z občutljivimi podatki.

Primerjava z drugimi upravitelji odvisnosti v Pythonu

Medtem ko sta pip in virtualenv temeljna orodja za razvoj v Pythonu, Poetry ponuja znatne prednosti pri upravljanju odvisnosti in pakiranju. Sledi primerjava:

Funkcija	Poetry	pip + virtualenv
Reševanje odvisnosti	Da (Napreden reševalnik)	Ne (Zahteva ročno upravljanje)
Upravljanje virtualnih okolij	Samodejno	Ročno (prek virtualenv)
Deklaracija odvisnosti	pyproject.toml	requirements.txt (manj strukturirano)
Zaklepna datoteka	Da (poetry.lock)	Ne (Zahteva ročno ustvarjanje)
Pakiranje in objavljanje	Integrirano	Ročno (prek setup.py itd.)
Enostavnost uporabe	Visoka (Intuitiven CLI)	Srednja (Več ročnih korakov)

V primerjavi s Pip in virtualenv, Poetry ponuja veliko bolj integrirano in poenostavljeno razvojno izkušnjo, zlasti za večje projekte, in zagotavlja enoten vir resnice za odvisnosti projekta. Medtem ko je Pip osnovni upravitelj paketov, funkcije upravljanja odvisnosti in pakiranja v Poetryju zagotavljajo celovito rešitev.

Zaključek: Sprejmite sodoben razvoj v Pythonu s Poetry

Poetry je revolucioniral upravljanje odvisnosti v Pythonu z zagotavljanjem celovitega in uporabniku prijaznega orodja, ki poenostavlja nastavitev projekta, reševanje odvisnosti in gradnjo paketov. Njegovo sprejetje s strani razvijalcev v Pythonu po vsem svetu dokazuje njegovo vrednost pri poenostavljanju delovnih tokov, zagotavljanju doslednosti in izboljšanju celotne razvojne izkušnje. S sprejetjem Poetryja lahko izboljšate svoje projekte v Pythonu in se pridružite revoluciji sodobnega razvoja v Pythonu.

Ne glede na to, ali ste izkušen razvijalec v Pythonu ali šele začenjate svojo pot, lahko vključitev Poetryja v vaš delovni tok znatno izboljša vašo produktivnost, zmanjša težave, povezane z odvisnostmi, in vam omogoči ustvarjanje bolj robustnih in ponovljivih projektov v Pythonu. Medtem ko se ekosistem Pythona še naprej razvija, bodo orodja, kot je Poetry, igrala ključno vlogo pri podpiranju učinkovitih in zanesljivih praks razvoja programske opreme po vsem svetu.

Razmislite o vključitvi Poetryja v svoje projekte v Pythonu in izkusite prednosti sodobnega upravljanja odvisnosti v Pythonu.