uv 管理python环境

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uv是新一代的Python项目管理工具,具备开发一个完整项目的所有功能点:

功能点描述
包管理完全替代pip的功能,支持包的安装、升级、卸载等操作
虚拟环境管理内置虚拟环境创建和管理,无需额外安装virtualenvvenv
依赖解析与锁定提供智能依赖解析算法并生成锁定文件(uv.lock)
Python版本管理能够自动安装和管理不同版本的Python解释器
项目初始化通过uv init快速创建新项目并生成标准结构
脚本运行支持在虚拟环境中直接运行脚本而无需手动激活环境
包发布内置支持将项目打包并发布到PyPI等仓库

安装

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

# On macOS
brew install uv

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

# With pip.
pip install uv

用法

1. 命令简介

uv包含以下命令,前几个是比较常用的。

命令描述
run运行命令或脚本
init创建一个新项目
add向项目中添加依赖项
remove从项目中移除依赖项
sync更新项目的环境
lock更新项目的锁定文件
export将项目的锁定文件导出为其他格式
tree显示项目的依赖树
tool运行和安装由 Python 包提供的命令
python管理 Python 版本和安装
pip使用兼容 pip 的接口管理 Python 包
venv创建虚拟环境
build将 Python 包构建为源代码分发包和 wheels
publish将分发包上传到索引
cache管理 uv 的缓存
self管理 uv 可执行文件
version显示 uv 的版本
generate-shell-completion生成 shell 自动补全脚本
help显示某个命令的文档

2. 文件结构

首先执行以下命令初始化一个项目:

uv init test-uv

项目结构:

test-uv
    ├─ .git
    ├─.gitignore
    ├─.python-version
    ├─README.md
    ├─main.py
    ├─pyproject.toml

以看到项目中除了Python相关的脚本外,还生成了git,用于版本管理。

# pyproject.toml
[project]
name = "test-uv"
version = "0.1.0"
description = "Add your description here"
readme = "README.md"
requires-python = ">=3.9"
dependencies = []

pyproject.toml是项目配置信息,类似于JS中的package.json

# python-version
3.10

.python-version记录了当前项目使用的Python环境版本,可以自行编辑修改。

3. 运行脚本

uv中执行脚本的启动命令为:

# 与JS中`npm run dev`类似
uv run xxx

uv run 的执行逻辑为:

  1. 检查当前目录中是否存在 .venv目录,若不存在则创建新环境
  2. 验证环境是否包含脚本所需依赖,如果缺失依赖则自动安装
  3. 在当前的虚拟环境中执行命令,不会与其他环境产生冲突

以下是uv启动命令与常规Python启动命令的对比:

执行命令环境处理
uv run xxx自动关联虚拟环境: - 优先使用当前目录下的 .venv - 若不存在会自动创建 - 无需手动激活/停用
python xxx.py依赖当前Shell环境: - 需手动激活虚拟环境

4. 管理依赖

4.1 创建venv环境

#如果需要指定 Python 版本,可以添加 `--python=3.11` 等参数
uv venv .venv --python=3.11

4.2 激活虚拟环境(可选)

# 激活环境
source .venv/bin/activate

# 退出虚拟环境
deactivate

4.3 添加项目依赖

如果已经存在pyproject.toml文件,可以添加项目依赖

uv sync

4.4 add

用于安装包并自动更新项目配置文件(pyproject.toml)和锁定文件(uv.lock

# 安装最新版包
uv add requests

# 安装指定版本
uv add "flask>=2.0.0"

uv add git+https://github.com/psf/requests.git

uv add 可以理解为 uv pip install的增强版,底层同样是利用了pip进行安装,但是uv add额外增加了更新项目配置文件的功能

4.5 remove

用于卸载包并更新项目配置

# 删除依赖
uv remove fastapi

# 清理缓存
uv cache clean

4.6 sync

根据锁定文件精确还原依赖环境

# 同步所有依赖(包括dev)
uv sync

# 仅同步生产依赖
uv sync --production

# 同步并清理多余包
uv sync --clean

# 更新依赖
uv sync --upgrade

# 更新特定包 
uv sync --upgrade-package flask

4.7 lock

创建/更新 uv.lock文件,用于跨平台精确版本记录

# 生成新锁定文件
uv lock

# 检查更新但不写入(dry-run)
uv lock --check

# 强制重新解析
uv lock --update

4.8 tree

用于可视化展示依赖关系

# 显示完整依赖树
uv tree

# 仅显示指定包的依赖路径
uv tree flask

# 反向追溯依赖(谁依赖了这个包)
uv tree --reverse sqlalchemy

# 输出为JSON格式
uv tree --format json

5. 管理Python环境

基本命令:

uv python [OPTIONS] <COMMAND>

可选参数如下:

命令描述
list列出可用的Python安装版本
install下载并安装Python版本
find显示当前Python安装位置
pin固定使用特定Python版本
dir显示uv Python安装目录
uninstall卸载Python版本
uv python list
cpython-3.14.0a5+freethreaded-macos-aarch64-none    <download available>
cpython-3.14.0a5-macos-aarch64-none                 <download available>
cpython-3.13.2+freethreaded-macos-aarch64-none      <download available>
cpython-3.13.2-macos-aarch64-none                   /opt/homebrew/opt/python@3.13/bin/python3.13 -> ../Frameworks/Python.framework/Versions/3.13/bin/python3.13
cpython-3.13.2-macos-aarch64-none                   <download available>
cpython-3.12.9-macos-aarch64-none                   /opt/homebrew/opt/python@3.12/bin/python3.12 -> ../Frameworks/Python.framework/Versions/3.12/bin/python3.12
cpython-3.12.9-macos-aarch64-none                   <download available>
cpython-3.11.11-macos-aarch64-none                  /opt/homebrew/opt/python@3.11/bin/python3.11 -> ../Frameworks/Python.framework/Versions/3.11/bin/python3.11
cpython-3.11.11-macos-aarch64-none                  <download available>
cpython-3.10.16-macos-aarch64-none                  /Users/.local/share/uv/python/cpython-3.10.16-macos-aarch64-none/bin/python3.10
cpython-3.9.21-macos-aarch64-none                   /opt/homebrew/opt/python@3.9/bin/python3.9 -> ../Frameworks/Python.framework/Versions/3.9/bin/python3.9
cpython-3.9.21-macos-aarch64-none                   <download available>
cpython-3.9.12-macos-aarch64-none                   /Users/opt/anaconda3/bin/python3.9
cpython-3.9.12-macos-aarch64-none                   /Users/opt/anaconda3/bin/python3 -> python3.9
cpython-3.9.12-macos-aarch64-none                   /Users/opt/anaconda3/bin/python -> python3.9
cpython-3.9.6-macos-aarch64-none                    /Library/Developer/CommandLineTools/usr/bin/python3 -> ../../Library/Frameworks/Python3.framework/Versions/3.9/bin/python3
cpython-3.8.20-macos-aarch64-none                   <download available>
pypy-3.11.11-macos-aarch64-none                     <download available>
pypy-3.10.16-macos-aarch64-none                     <download available>
pypy-3.9.19-macos-aarch64-none                      <download available>

python环境并不完全都是新的,会根据本地已有的环境添加软连接,如brew安装的python3.11~python3.13和conda的python3.9都被添加软连接进行复用。 而<download available>则表示当前本地环境没有,uv可以下载的版本。

uv python install python3.8

总结

uv越来越频繁的出现在一些新的项目中,如最近特别多的MCP项目,基本都是用uv进行管理的。比pip更快,比conda更可靠,具备软件开发的完整功能,对于不熟悉Python项目的其他软件开发者来说也降低了学习门槛。如果是开发新的项目,不妨使用uv来进行管理吧,相信会有全新的体验。