uv 简介：下一代 Python 包管理器

Python 的发展与包管理的进步密切相关，从手动安装到 pip 和 Poetry 等工具。然而，随着项目变得越来越复杂，传统工具往往在速度和效率上出现不足。

uv 是一个用 Rust 构建的尖端 Python 包和项目管理器，旨在改变这一现状。 uv 结合了 pip、poetry 和 virtualenv 等工具的功能，简化了依赖管理、脚本执行和项目构建等任务，所有这些都具有卓越的性能。它与 pip 命令无缝兼容，无需额外的学习曲线。

在本教程中，我们将探索如何安装 uv 并充分利用其功能。从设置项目和管理依赖项到运行脚本和利用其增强的 pip 界面。

入门

目录

• 点限制
• 什么是紫外线
• 紫外线的主要特点
• 基准
• 安装
• 创建虚拟环境
• 使用 uv 构建 Flask 应用
• 使用 uv 安装 python
• 工具
• 备忘单
• 当前限制

点的限制

Pip 是一个广泛使用的用 Python 编写的包管理系统，旨在安装和管理软件包。然而，尽管它很受欢迎，但它经常被批评为最慢的 Python 包管理工具之一。关于“pip install 速度慢”的投诉非常常见，以至于经常出现在开发者论坛和主题中。

pip 的一个显着缺点是它容易受到依赖气味的影响，当依赖配置文件编写或维护不当时就会出现这种情况。这些问题可能会导致严重的后果，例如项目的复杂性增加和可维护性降低。

pip 的另一个限制是它在恢复运行时环境时无法一致地准确匹配 Python 代码。这种不匹配可能会导致依赖推断的成功率较低，从而使可靠地重新创建项目环境变得困难。

什么是紫外线

uv 是一个现代的、高性能的 Python 包管理器，由 ruff 的创建者开发并用 Rust 编写。它被设计为 pip 和 pip-tools 的直接替代品，提供卓越的速度以及与现有工具的兼容性。

主要功能包括支持可编辑安装、Git 和 URL 依赖项、约束文件、自定义索引等。 uv 符合标准的虚拟环境可与其他工具无缝协作，避免锁定或定制。它是跨平台的，支持 Linux、Windows 和 macOS，并且已经针对 PyPI 索引进行了广泛的测试。

uv 专注于简单性、速度和可靠性，解决了常见的开发人员痛点，如安装缓慢、版本冲突和复杂的依赖管理，为现代 Python 开发提供了直观的解决方案。

紫外线的主要特点

• ⚖️ 直接替换：无缝替换 pip、pip-tools、virtualenv 等工具，完全兼容。
• ⚡ 极速：比 pip、pip-compile 和 pip-sync 等传统工具快 10-100 倍。
• ？磁盘空间效率高：利用全局缓存进行重复数据删除，节省存储空间。
• ？灵活安装：可通过curl、pip或pipx安装，无需Rust或Python。
• ？经过彻底测试：通过前 10,000 个 PyPI 包大规模验证性能。
• ?️ 跨平台支持：完全兼容 macOS、Linux 和 Windows。
• ？高级依赖管理：功能包括依赖版本覆盖、替代解决策略和冲突跟踪解析器。
• ⁉️ 清除错误消息：一流的错误处理确保开发人员能够有效解决冲突。
• ？现代 Python 功能：支持可编辑安装、Git 依赖项、直接 URL、本地依赖项、约束文件等。
• ？统一工具：将 pip、pipx、poetry、pyenv、twine 等工具的功能组合到一个解决方案中。
• ?️ 应用程序和脚本管理：安装和管理 Python 版本，使用内联依赖元数据运行脚本，并支持全面的项目工作流程。
• ?️ 通用锁定文件：通过一致且可移植的锁定文件简化项目管理。
• ？工作区支持：通过 Cargo 式工作区管理处理可扩展项目。

基准测试

来源：https://blog.kusho.ai/uv-pip-killer-or-yet-another-package-manager
使用热缓存解析（左）和安装（右）依赖项，模拟重新创建虚拟环境或向现有项目添加新依赖项的过程。

来源：https://blog.kusho.ai/uv-pip-killer-or-yet-another-package-manager
使用冷缓存解析（左）和安装（右）依赖项模拟干净环境中的执行。在没有缓存的情况下，uv 比 pip 和 pip-tools 快 8-10 倍，而在使用热缓存的情况下，它的速度可以快 80-115 倍。

来源：https://blog.kusho.ai/uv-pip-killer-or-yet-another-package-manager
使用（左）和不使用（右）种子包（例如 pip 和 setuptools）创建虚拟环境。 uv 比 python -m venv 快大约 80 倍，比 virtualenv 快 7 倍，同时独立于 Python 运行。

安装

安装 uv 快速而简单。您可以选择独立安装程序或直接从 PyPI 安装。

# On macOS and Linux.
curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | sh

# On Windows.
powershell -c "irm https://astral.sh/uv/install.ps1 | iex"

# With pip.
pip install uv

# With pipx.
pipx install uv

# With Homebrew.
brew install uv

# With Pacman.
pacman -S uv

在使用uv之前，我们必须将uv路径添加到环境变量中。
对于 Linux 和 macOS，请在终端中使用以下命令修改 PATH 环境变量：

export PATH="$HOME/.local/bin:$PATH"

对于 Windows，要将目录添加到 Windows 上的用户和系统的 PATH 环境变量中，请在搜索面板中搜索环境变量。在“用户变量”/“系统变量”下，选择“路径”变量，单击“编辑”，然后单击“新建”并添加所需的路径。

%USERPROFILE%\.local\bin

安装完成后，在终端运行uv命令，验证是否安装正确。

创建虚拟环境

使用 uv 创建虚拟环境简单明了。使用以下命令以及您所需的环境名称来创建它。

uv venv

• 运行以下命令激活虚拟环境。

# On macOS and Linux.
source .venv/bin/activate

# On Windows.
.venv\Scripts\activate

安装软件包

将软件包安装到虚拟环境中遵循熟悉的过程。下面给出各种安装方法

uv pip install flask                # Install Flask.
uv pip install -r requirements.txt  # Install from a requirements.txt file.
uv pip install -e .                 # Install current project in editable mode.
uv pip install "package @ ."        # Install current project from disk
uv pip install "flask[dotenv]"      # Install Flask with "dotenv" extra.

要将锁定的依赖项与虚拟环境同步，请使用以下命令：

uv pip sync requirements.txt  # Install dependencies from a requirements.txt file.

uv 支持与现有工具类似的各种命令行参数，包括 -rrequirements.txt、-cconstraints.txt、-e .、--index-url 等。

使用 uv 构建烧瓶应用程序

让我们用 uv 探索一些与项目相关的命令。首先初始化一个名为“sample-project”的 Python 项目。

# On macOS and Linux.
curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | sh

# On Windows.
powershell -c "irm https://astral.sh/uv/install.ps1 | iex"

# With pip.
pip install uv

# With pipx.
pipx install uv

# With Homebrew.
brew install uv

# With Pacman.
pacman -S uv

导航到示例项目目录。 uv 使用 app.py、requirements.txt、README.md 等基本文件初始化项目。

使用run命令执行示例Python文件。此过程首先创建虚拟环境文件夹，然后运行 ​​Python 文件。

export PATH="$HOME/.local/bin:$PATH"

安装烧瓶

将 Flask 添加到您的项目依赖项中。

%USERPROFILE%\.local\bin

创建 Flask 应用程序

新建一个并编写以下代码。

uv venv

运行应用程序

使用 uv run 命令来执行应用程序。

# On macOS and Linux.
source .venv/bin/activate

# On Windows.
.venv\Scripts\activate

打开浏览器或使用curl或Postman等工具发送GET请求。

使用 uv 安装 python

使用 uv 安装 Python 是可选的，因为它可以与现有的 Python 安装无缝协作。但是，如果首选通过 uv 安装 Python，则可以使用简单的命令来完成：

uv pip install flask                # Install Flask.
uv pip install -r requirements.txt  # Install from a requirements.txt file.
uv pip install -e .                 # Install current project in editable mode.
uv pip install "package @ ."        # Install current project from disk
uv pip install "flask[dotenv]"      # Install Flask with "dotenv" extra.

与传统方法相比，这种方法通常更方便、更可靠，因为它避免了管理存储库或下载安装程序的需要。只需执行命令，设置即可使用。

工具

CLI 工具可以通过 uv 命令安装和使用。例如，可以安装 Huggingface_hub 工具来将文件拉取和推送到 Hugging Face 存储库。

• 使用以下命令使用uv安装huggingface_hub。

uv pip sync requirements.txt  # Install dependencies from a requirements.txt file.

• 以下命令显示所有已安装的工具：

uv init sample-project

备忘单

这是使用 uv 执行常见操作的快速备忘单：

目前的限制

尽管 uv 为 Python 包管理提供了快速高效的解决方案，但它也有一些局限性：

• 不完整的 pip 兼容性：虽然 uv 支持 pip 接口的很大一部分，但它尚未覆盖整个功能集。其中一些差异是有意的设计选择，而另一些则源于紫外线仍处于发展的早期阶段。如需详细比较，请参阅 pip 兼容性指南。
• 平台特定的requirements.txt：与pip-compile一样，uv生成特定于平台的requirements.txt文件。这与 Poetry 和 PDM 等工具形成对比，后者创建与平台无关的 Poetry.lock 和 pdm.lock 文件。因此，uv 的requirements.txt 文件可能缺乏跨不同平台和Python 版本的可移植性。

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感谢 Gowri M Bhatt 审阅内容。

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资源

uv - 一个非常快的 Python 包和项目管理器，用 Rust 编写 | docs.astral.sh

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