En djupgÄende jÀmförelse av setup.py och pyproject.toml för Python-pakethantering, som tÀcker bÀsta praxis, migrationsstrategier och moderna verktyg.
Python-paketstruktur: Setup.py vs. Pyproject.toml - En omfattande guide
I flera Är var filen setup.py
hörnstenen i Python-pakethantering. Landskapet har dock utvecklats och pyproject.toml
har dykt upp som ett modernt alternativ. Den hÀr omfattande guiden utforskar skillnaderna mellan dessa tvÄ tillvÀgagÄngssÀtt och hjÀlper dig att förstÄ vilken som Àr rÀtt för ditt projekt och hur du effektivt hanterar dina Python-paket.
FörstÄ grunderna
Vad Àr ett Python-paket?
Ett Python-paket Àr ett sÀtt att organisera och distribuera din Python-kod. Det lÄter dig gruppera relaterade moduler i en kataloghierarki, vilket gör din kod mer modulÀr, ÄteranvÀndbar och underhÄllbar. Paket Àr avgörande för att dela din kod med andra och för att hantera beroenden i dina projekt.
Paketmetadata roll
Paketmetadata ger viktig information om ditt paket, sÄsom dess namn, version, författare, beroenden och ingÄngspunkter. Dessa metadata anvÀnds av pakethanterare som pip
för att installera, uppgradera och hantera dina paket. Historiskt sett var setup.py
det primÀra sÀttet att definiera dessa metadata.
Setup.py: Det traditionella tillvÀgagÄngssÀttet
Vad Àr Setup.py?
setup.py
Àr ett Python-skript som anvÀnder setuptools
-biblioteket för att definiera strukturen och metadata för ditt paket. Det Àr en dynamiskt exekverad fil, vilket betyder att den kör Python-kod för att konfigurera paketet.
Nyckelkomponenter i Setup.py
En typisk setup.py
-fil innehÄller följande komponenter:
- Paketnamn: Namnet pÄ ditt paket (t.ex.
my_package
). - Version: Versionsnumret pÄ ditt paket (t.ex.
1.0.0
). - Information om författare och underhÄllare: Detaljer om författaren och underhÄllaren av paketet.
- Beroenden: En lista över andra paket som ditt paket Àr beroende av (t.ex.
requests >= 2.20.0
). - IngÄngspunkter: Definitioner för kommandoradsskript eller andra ingÄngspunkter till ditt paket.
- Paketdata: Icke-kodfiler (t.ex. konfigurationsfiler, datafiler) som ska ingÄ i paketet.
Exempel 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='A simple Python package', 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', ], ) ```Fördelar med Setup.py
- Bekantskap: Det Àr det traditionella och vÀlkÀnda tillvÀgagÄngssÀttet, sÄ mÄnga utvecklare Àr redan bekanta med det.
- Flexibilitet: Eftersom det Àr ett Python-skript erbjuder det en hög grad av flexibilitet. Du kan utföra komplex logik och anpassa byggprocessen efter behov.
- Utbyggbarhet: Setuptools erbjuder en rik uppsÀttning funktioner och kan utökas med anpassade kommandon och tillÀgg.
Nackdelar med Setup.py
- Dynamisk körning: Den dynamiska karaktÀren hos
setup.py
kan vara en sÀkerhetsrisk, eftersom den kör godtycklig kod under byggprocessen. - Implicita beroenden:
setup.py
förlitar sig ofta pÄ implicita beroenden, som setuptools sjÀlvt, vilket kan leda till inkonsekvenser och fel. - Komplexitet: För komplexa projekt kan
setup.py
bli stor och svÄr att underhÄlla. - BegrÀnsad deklarativ konfiguration: Mycket av paketmetadata definieras imperativt snarare Àn deklarativt, vilket gör det svÄrare att resonera om.
Pyproject.toml: Det moderna alternativet
Vad Àr Pyproject.toml?
pyproject.toml
Àr en konfigurationsfil som anvÀnder TOML-formatet (Tom's Obvious, Minimal Language) för att definiera byggsystemet och metadata för ditt paket. Det Àr ett deklarativt tillvÀgagÄngssÀtt, vilket innebÀr att du anger vad du vill uppnÄ, snarare Àn hur du uppnÄr det.
Nyckelsektioner i Pyproject.toml
En typiskpyproject.toml
-fil innehÄller följande avsnitt:
[build-system]
: Definierar byggsystemet som ska anvÀndas (t.ex.setuptools
,poetry
,flit
).[project]
: InnehÄller metadata om projektet, sÄsom dess namn, version, beskrivning, författare och beroenden.[tool.poetry]
eller[tool.flit]
: Avsnitt för verktygsspecifika konfigurationer (t.ex. Poetry, Flit).
Exempel Pyproject.toml (med Setuptools)
```toml [build-system] requires = ["setuptools>=61.0"] build-backend = "setuptools.build_meta" [project] name = "my_package" version = "1.0.0" description = "A simple Python package" 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" ```Exempel Pyproject.toml (med Poetry)
```toml [tool.poetry] name = "my_package" version = "1.0.0" description = "A simple Python package" authors = ["John DoeFördelar med Pyproject.toml
- Deklarativ konfiguration:
pyproject.toml
ger ett deklarativt sÀtt att definiera dina paketmetadata, vilket gör det lÀttare att förstÄ och underhÄlla. - Standardiserat byggsystem: Det anger byggsystemet som ska anvÀndas, vilket sÀkerstÀller konsekventa byggen i olika miljöer.
- FörbÀttrad beroendehantering: Verktyg som Poetry och Pipenv integreras sömlöst med
pyproject.toml
för att tillhandahÄlla robusta funktioner för beroendehantering. - Minskade sÀkerhetsrisker: Eftersom det Àr en statisk konfigurationsfil eliminerar den de sÀkerhetsrisker som Àr förknippade med att dynamiskt köra kod under byggprocessen.
- Integration med moderna verktyg:
pyproject.toml
Àr standarden för moderna Python-paketeringsverktyg som Poetry, Pipenv och Flit.
Nackdelar med Pyproject.toml
- InlÀrningskurva: Utvecklare kan behöva lÀra sig en ny syntax (TOML) och ett nytt sÀtt att tÀnka pÄ pakethantering.
- BegrÀnsad flexibilitet: Det kanske inte Àr lÀmpligt för mycket anpassade byggprocesser som krÀver komplex logik.
- Verktygsberoende: Du mÄste vÀlja och lÀra dig hur du anvÀnder ett specifikt byggsystem (t.ex. Setuptools, Poetry, Flit).
JÀmföra Setup.py och Pyproject.toml
HÀr Àr en tabell som sammanfattar de viktigaste skillnaderna mellan setup.py
och pyproject.toml
:
Funktion | Setup.py | Pyproject.toml |
---|---|---|
Konfigurationsstil | Imperativ (Python-kod) | Deklarativ (TOML) |
Byggsystem | Implicit (Setuptools) | Explicit (anges i [build-system] ) |
SÀkerhet | Potentiellt mindre sÀker (dynamisk körning) | SÀkrare (statisk konfiguration) |
Beroendehantering | GrundlÀggande (install_requires ) |
Avancerad (integration med Poetry, Pipenv) |
Verktyg | Traditionell (Setuptools) | Modern (Poetry, Pipenv, Flit) |
Flexibilitet | Hög | MÄttlig |
Komplexitet | Kan vara hög för komplexa projekt | Generellt lÀgre |
Migrationsstrategier: FrÄn Setup.py till Pyproject.toml
Att migrera frÄn setup.py
till pyproject.toml
kan verka skrÀmmande, men det Àr en vÀrdefull investering för lÄngsiktig underhÄllbarhet och konsekvens. HÀr Àr nÄgra strategier du kan anvÀnda:
1. Börja med en minimal Pyproject.toml
Skapa en grundlÀggande pyproject.toml
-fil som anger byggsystemet och migrera sedan gradvis metadata frÄn setup.py
till pyproject.toml
.
2. AnvÀnd Setuptools med Pyproject.toml
FortsÀtt att anvÀnda Setuptools som ditt byggsystem, men definiera projektmetadata i pyproject.toml
. Detta gör att du kan utnyttja fördelarna med pyproject.toml
samtidigt som du fortfarande anvÀnder ett vÀlbekant verktyg.
3. Migrera till ett modernt verktyg som Poetry
ĂvervĂ€g att migrera till ett modernt verktyg som Poetry eller Pipenv. Dessa verktyg tillhandahĂ„ller omfattande funktioner för beroendehantering och integreras sömlöst med pyproject.toml
.
Exempel: Migrera till Poetry
- Installera Poetry:
pip install poetry
- Initiera Poetry i ditt projekt:
poetry init
(Detta guidar dig genom att skapa enpyproject.toml
-fil) - LĂ€gg till dina beroenden:
poetry add requests
(eller andra beroenden) - Bygg ditt paket:
poetry build
4. AnvÀnd verktyg för automatiserad migrering
Vissa verktyg kan hjÀlpa till att automatisera migreringsprocessen. Du kan till exempel anvÀnda verktyg för att konvertera din setup.py
-fil till en pyproject.toml
-fil.
BÀsta praxis för Python-pakethantering
1. AnvÀnd en virtuell miljö
AnvÀnd alltid en virtuell miljö för att isolera ditt projekts beroenden frÄn den systemomfattande Python-installationen. Detta förhindrar konflikter och sÀkerstÀller att ditt projekt har rÀtt beroenden.
Exempel med venv
:
Exempel med conda
:
2. Ange beroenden noggrant
AnvÀnd versionsbegrÀnsningar för att ange de kompatibla versionerna av dina beroenden. Detta förhindrar ovÀntat beteende orsakat av inkompatibla biblioteksuppdateringar. AnvÀnd verktyg som pip-tools
för att hantera dina beroenden.
Exempel pÄ beroendespecifikation:
``` requests >= 2.20.0, < 3.0.0 ```3. AnvÀnd ett konsekvent byggsystem
VÀlj ett byggsystem (t.ex. Setuptools, Poetry, Flit) och hÄll dig till det. Detta sÀkerstÀller konsekventa byggen i olika miljöer och förenklar paketeringsprocessen.
4. Dokumentera ditt paket
Skriv tydlig och koncis dokumentation för ditt paket. Detta hjÀlper anvÀndare att förstÄ hur de ska anvÀnda ditt paket och gör det lÀttare för andra att bidra till ditt projekt. AnvÀnd verktyg som Sphinx för att generera dokumentation frÄn din kod.
5. AnvÀnd Continuous Integration (CI)
Konfigurera ett CI-system (t.ex. GitHub Actions, Travis CI, GitLab CI) för att automatiskt bygga, testa och distribuera ditt paket nÀrhelst Àndringar görs i din kod. Detta hjÀlper till att sÀkerstÀlla att ditt paket alltid Àr i ett fungerande tillstÄnd.
Exempel pÄ GitHub Actions-konfiguration:
```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. Publicera ditt paket till PyPI
Dela ditt paket med vÀrlden genom att publicera det till Python Package Index (PyPI). Detta gör det enkelt för andra att installera och anvÀnda ditt paket.
Steg för att publicera till PyPI:
- Registrera ett konto pÄ PyPI och TestPyPI.
- Installera
twine
:pip install twine
. - Bygg ditt paket:
poetry build
ellerpython setup.py sdist bdist_wheel
. - Ladda upp ditt paket till TestPyPI:
twine upload --repository testpypi dist/*
. - Ladda upp ditt paket till PyPI:
twine upload dist/*
.
Verkliga exempel
LÄt oss titta pÄ hur nÄgra populÀra Python-projekt anvÀnder pyproject.toml
:
- Poetry: AnvÀnder
pyproject.toml
för sin egen pakethantering. - Black: Den kompromisslösa kodformatteraren anvÀnder ocksÄ
pyproject.toml
. - FastAPI: Ett modernt, snabbt (högpresterande) webbramverk för att bygga API:er med Python anvÀnder det ocksÄ.
Slutsats
pyproject.toml
representerar den moderna standarden för Python-pakethantering och erbjuder ett deklarativt och sÀkert sÀtt att definiera dina paketmetadata och hantera beroenden. Medan setup.py
har tjÀnat oss vÀl Àr migrering till pyproject.toml
en vÀrdefull investering för lÄngsiktig underhÄllbarhet, konsekvens och integration med moderna verktyg. Genom att anta bÀsta praxis och anvÀnda rÀtt verktyg kan du effektivisera ditt Python-paketeringsarbetsflöde och skapa högkvalitativa, ÄteranvÀndbara paket.