Сторонние библиотеки и pip

Встроенные библиотеки Python — это только базовый набор инструментов, как отвертка и молоток. Но для создания действительно крутых проектов вам нужны специализированные инструменты. И здесь на помощь приходят сторонние библиотеки! 🛠️

Что такое сторонние библиотеки?

Сторонние библиотеки — это модули Python, которые не входят в стандартную библиотеку и разрабатываются независимыми разработчиками или организациями.

Сторонние библиотеки помогают:

  • Решать специфические задачи в разных областях
  • Экономить время за счёт использования готовых решений
  • Упрощать сложные операции, требующие глубоких знаний
  • Создавать более мощные и функциональные приложения

Что такое pip?

pip (Package Installer for Python) — это система управления пакетами, которая используется для установки и управления программными пакетами, написанными на Python.

pip позволяет:

  • Устанавливать пакеты из Python Package Index (PyPI) и других источников
  • Обновлять и удалять пакеты
  • Управлять зависимостями (другими пакетами, необходимыми для работы)
  • Создавать список зависимостей проекта для их последующей установки

Установка и использование pip

Обычно pip уже установлен вместе с Python. Проверить наличие и версию pip можно так:

Python 3.13
pip --version

Примерный результат:

Python 3.13
pip 23.1.2 from /usr/local/lib/python3.11/site-packages/pip (python 3.11)

Основные команды pip

Установка пакета

Python 3.13
pip install requests

Примерный результат:

Python 3.13
Collecting requests
  Downloading requests-2.31.0-py3-none-any.whl (62 kB)
     ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 62.6/62.6 kB 1.2 MB/s eta 0:00:00
Installing collected packages: requests
Successfully installed requests-2.31.0

Установка определенной версии

Python 3.13
pip install requests==2.25.1

Примерный результат:

Python 3.13
Collecting requests==2.25.1
  Downloading requests-2.25.1-py2.py3-none-any.whl (61 kB)
     ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 61.2/61.2 kB 1.8 MB/s eta 0:00:00
Installing collected packages: requests
Successfully installed requests-2.25.1

Список установленных пакетов

Python 3.13
pip list

Примерный результат:

Python 3.13
Package    Version
---------- ---------
certifi    2023.5.7
charset-normalizer 3.1.0
idna       3.4
pip        23.1.2
requests   2.31.0
setuptools 67.8.0
urllib3    2.0.3

Удаление пакета

Python 3.13
pip uninstall requests -y

Примерный результат:

Python 3.13
Found existing installation: requests 2.31.0
Uninstalling requests-2.31.0:
  Successfully uninstalled requests-2.31.0

Популярные сторонние библиотеки

Python имеет огромное количество сторонних библиотек для самых разных задач. Вот некоторые из наиболее популярных и полезных:

БиблиотекаОписаниеОсновное применениеСсылка
RequestsУдобная работа с HTTP-запросамиВзаимодействие с веб-ресурсами, APIДокументация
PandasМощный инструмент для анализа данныхОбработка и анализ табличных данныхДокументация
NumPyРабота с массивами и математическими вычислениямиНаучные вычисления, работа с массивамиДокументация
MatplotlibВизуализация данныхПостроение графиков и диаграммДокументация
SeabornСтатистическая визуализация данныхКрасивые статистические графикиДокументация
scikit-learnМашинное обучениеПостроение и обучение моделей машинного обученияДокументация
TensorFlowГлубокое обучение и нейронные сетиСложные модели глубокого обученияДокументация
PyTorchГлубокое обучение с динамическими вычислительными графамиИсследования в области глубокого обученияДокументация
FlaskМикрофреймворк для веб-разработкиСоздание веб-приложений и APIДокументация
DjangoПолнофункциональный веб-фреймворкКрупные веб-проектыДокументация
Beautiful SoupПарсинг HTML и XMLИзвлечение данных с веб-страницДокументация
PillowОбработка изображенийРедактирование и анализ изображенийДокументация
SQLAlchemyORM для работы с базами данныхВзаимодействие с SQL базами данныхДокументация
PygameСоздание игр и мультимедийных приложенийРазработка 2D игрДокументация
PyQtСоздание настольных приложенийГрафические интерфейсы (GUI)Документация

Выбор библиотеки зависит от конкретной задачи, которую вы хотите решить. Python-сообщество очень активно, и для большинства практических задач уже существуют готовые решения, которые можно установить через pip.

Пример установки популярной библиотеки:

Python 3.13
# Установка pandas для анализа данных
pip install pandas

# Установка Flask для веб-разработки
pip install flask

Виртуальные окружения

При работе с разными проектами часто возникает необходимость использовать разные версии библиотек. Для этого в Python есть виртуальные окружения.

Виртуальное окружение — это изолированная среда Python, в которой можно устанавливать пакеты, не влияя на другие проекты или системный Python.

Создание виртуального окружения

Python 3.13
# Создание виртуального окружения
python -m venv myenv

# Активация виртуального окружения
# В Windows:
myenv\Scripts\activate

# В macOS/Linux:
source myenv/bin/activate

# После активации в начале командной строки появится имя окружения
(myenv) $

Установка пакетов в виртуальное окружение

Python 3.13
# Устанавливаем пакеты в активированное виртуальное окружение
pip install pandas matplotlib

Сохранение и установка зависимостей

Python 3.13
# Сохранение списка установленных пакетов
pip freeze > requirements.txt

# Содержимое файла requirements.txt будет выглядеть примерно так:
# matplotlib==3.7.2
# numpy==1.25.2
# pandas==2.0.3
# ...

# Установка пакетов из файла requirements.txt
pip install -r requirements.txt

Проверка понимания

Давайте проверим, насколько хорошо вы усвоили тему сторонних библиотек и pip:

Какая команда правильно установит пакет pandas версии 1.5.0?

Заключение

Теперь вы знаете, как устанавливать и использовать сторонние библиотеки Python с помощью pip. Это открывает перед вами огромный мир готовых решений и инструментов, которые сделают ваше программирование более эффективным и приятным.

Помните, что возможность использовать сторонние библиотеки — одно из главных преимуществ Python. Не стесняйтесь искать и пробовать новые библиотеки для решения своих задач! 💪


Мы с вами на связи
Русский