pipenv 是什么
pipenv 是 python 官方推荐的包管理工具，集成了 virtualenv、pyenv 和 pip 三者的功能于一身，类似于 php 中的 composer。
我们知道，为了方便管理 python 的虚拟环境和库，通常使用较多的是 virtualenv 、pyenv 和 pip，但是他们不够好用或者说不够偷懒。于是 requests 的作者 Kenneth Reitz 开发了用于创建和管理 python 虚拟环境的工具 —- pipenv。
它能够自动为项目创建和管理虚拟环境，从 Pipfile 文件中添加或者删除包，同时生成 Pipfile.lock 文件来锁定安装包的版本和依赖信息，避免构建错误。
pipenv 主要解决了以下问题：
- 不用再单独使用 virtualenv、pyenv 和 pip 了，现在它们结合到了一起。
- 不用再维护 requirement.txt 了，使用 Pipfile 和 Pipfile.lock 来代替。
- 可以在开发环境使用多个 python 版本。
- 在安装的 pyenv 条件下，可以自动安装需要的 python 版本。
- 安全，广泛地使用 Hash 校验，能够自动曝露安全漏洞。
- 随时查看图形化的依赖关系。
安装 pipenv
由于我的开发环境一直都是 Mac 笔记本，所以这里只介绍在 Mac 环境如何安装好了。
使用 pip 安装
$ pip install --user pipenv
复制代码这个命令在用户级别（非系统全局）下安装 pipenv。如果安装后 shell 提示找不到 pipenv 命令，你需要添加当前 Python 用户主目录的 bin 目录到 PATH 环境变量。如果你不知道 Python 用户主目录在哪里，用下面的命令来查看：
$ python -m site --user-base
复制代码你会看到类似下面的输出
/Users/liyafeng/Library/Python/3.6
复制代码使用 brew 安装
Mac 下使用 brew 安装软件应该是最方便的了，推荐使用：
brew install pipenv
复制代码升级 pipenv：
brew upgrade pipenv
复制代码shell 自动补齐
Linux or Mac 环境下，bash下如果能自动命令补全岂不是更好？请把如下语句追加到.bashrc或者.zshrc即可：
eval "$(pipenv --completion)"
复制代码常用命令
pipenv 具有的选项：
$ pipenv
Usage: pipenv [OPTIONS] COMMAND [ARGS]...
Options:
--where 显示项目文件所在路径
--venv 显示虚拟环境实际文件所在路径
--py 显示虚拟环境Python解释器所在路径
--envs 显示虚拟环境的选项变量
--rm 删除虚拟环境
--bare 最小化输出
--completion 完整输出
--man 显示帮助页面
--three / --two 使用Python 3/2创建虚拟环境（注意本机已安装的Python版本）
--python TEXT 指定某个Python版本作为虚拟环境的安装源
--site-packages 附带安装原Python解释器中的第三方库
--jumbotron An easter egg, effectively.
--version 版本信息
-h, --help 帮助信息
复制代码pipenv 可使用的命令参数：
Commands:
check 检查安全漏洞
graph 显示当前依赖关系图信息
install 安装虚拟环境或者第三方库
lock 锁定并生成Pipfile.lock文件
open 在编辑器中查看一个库
run 在虚拟环境中运行命令
shell 进入虚拟环境
uninstall 卸载一个库
update 卸载当前所有的包，并安装它们的最新版本
复制代码一些例子：
Usage Examples:
Create a new project using Python 3.6, specifically:
$ pipenv --python 3.6
Install all dependencies for a project (including dev):
$ pipenv install --dev
Create a lockfile containing pre-releases:
$ pipenv lock --pre
Show a graph of your installed dependencies:
$ pipenv graph
Check your installed dependencies for security vulnerabilities:
$ pipenv check
Install a local setup.py into your virtual environment/Pipfile:
$ pipenv install -e .
Use a lower-level pip command:
$ pipenv run pip freeze
复制代码pipenv 使用过程
创建环境，安装指定 python 的版本信息：
mkdir new_env & cd new_env
pipenv install // pipenv install --three
复制代码如果指定了 --two 或者 --three 选项参数，则会使用 python2 或者 python3 的版本安装，否则将使用默认的 python 版本来安装。当然也可以指定准确的版本信息：
$ pipenv install --python 3
$ pipenv install --python 3.6
$ pipenv install --python 2.7.14
复制代码pipenv 会自动扫描系统寻找合适的版本信息，如果找不到的话，同时又安装了 pyenv 的话，则会自动调用 pyenv 下载对应版本的 python， 否则会报错。
这时候在当前 new_env 环境下生成 Pipfile 和 Pipfile.lock 两个环境初始化文件。
进入|退出环境：
进入环境：
pipenv shell
复制代码退出环境：
exit //或者 ctrl+d
复制代码安装第三方包：
这里我们测试安装 urllib3 包好了：
pipenv install urllib3
复制代码此时，Pipfile 里有最新安装的包文件的信息，如名称、版本等。用来在重新安装项目依赖或与他人共享项目时，你可以用 Pipfile 来跟踪项目依赖。
Pipfile 是用来替代原来的 requirements.txt 的，内容类似下面这样。source 部分用来设置仓库地址，packages 部分用来指定项目依赖的包，dev-packages 部分用来指定开发环境需要的包，这样分开便于管理。
$ cat Pipfile
[[source]]
url = "https://pypi.org/simple"
verify_ssl = true
name = "pypi"
[packages]
"urllib3" = "*"
[dev-packages]
[requires]
python_version = "3.6"
复制代码Pipfile.lock 则包含你的系统信息，所有已安装包的依赖包及其版本信息，以及所有安装包及其依赖包的 Hash 校验信息。
$ Pipfile.lock
{
"_meta": {
"hash": {
"sha256": "af58f3510cb613d4d9241128f9a0ceb9bb936ad907543e23ad8317011dcb6715"
},
"pipfile-spec": 6,
"requires": {
"python_version": "3.6"
},
"sources": [
{
"name": "pypi",
"url": "https://pypi.org/simple",
"verify_ssl": true
}
]
},
"default": {
"urllib3": {
"hashes": [
"sha256:a68ac5e15e76e7e5dd2b8f94007233e01effe3e50e8daddf69acfd81cb686baf",
"sha256:b5725a0bd4ba422ab0e66e89e030c806576753ea3ee08554382c14e685d117b5"
],
"index": "pypi",
"version": "==1.23"
}
},
"develop": {}
}
复制代码现在安装另一个包，再次查看这两个文件的内容。你会发现 Pipfile 现在包含两个安装包了，Pipfile.lock 也包含了所有已安装包的依赖包及其版本信息，以及所有安装包及其依赖包的 Hash 校验信息。每次你安装新的依赖包，这两个文件都会自动更新。
安装指定版本包：
pipenv install urllib3==1.22
复制代码安装开发环境下的包：
加 --dev 表示包括 Pipfile 的 dev-packages 中的依赖。
pipenv install httpie --dev
复制代码卸载第三方包：
pipenv uninstall urllib3 //或者 pipenv uninstall --all
复制代码更新安装包：
pipenv update urllib3
复制代码更新所有包：
pipenv update
复制代码这个命令会删除所有软件包然后重新安装最新的版本。
查看虚拟环境目录：
$ pipenv --venv
/Users/liyafeng/.local/share/virtualenvs/new_env-UVLdq9CB
复制代码最后的虚拟环境目录是以当前环境 new_env 作为目录开头的。
查看项目根目录：
$ pipenv --where
/Users/liyafeng/Documents/www/pythondemo/new_env
复制代码检查软件包的完整性
你是否担心已安装的软件包有没有安全漏洞？没关系，pipenv 可以帮你检查，运行下面的命令：
$ pipenv check
Checking PEP 508 requirements…
Passed!
Checking installed package safety…
All good!
复制代码上面的命令根据 Pipfile 里的 PEP 508 标记检查安全漏洞。
查看依赖树
$ pipenv graph
httpie==0.9.9
- Pygments [required: >=2.1.3, installed: 2.2.0]
- requests [required: >=2.11.0, installed: 2.19.1]
- certifi [required: >=2017.4.17, installed: 2018.4.16]
- chardet [required: <3.1.0,>=3.0.2, installed: 3.0.4]
- idna [required: <2.8,>=2.5, installed: 2.7]
- urllib3 [required: >=1.21.1,<1.24, installed: 1.23]
复制代码锁定版本
更新 lock 文件锁定当前环境的依赖版本
pipenv lock
复制代码环境变量管理
如果你开发调试时需要配一堆环境变量，可以写到 .env 文件中，在 pipenv shell 进入虚拟环境时，它会帮你把这些环境变量加载好，非常方便。
例如写一个 .env 文件：
echo "FOO=hello foo" > .env
复制代码之后 pipenv shell 进入虚拟环境，echo $FOO 就能看环境变量的值 hello foo 已经设置好了。