5. PIP 和包管理：为你的环境“添砖加瓦”

在上一章，我们学习了如何使用 conda 来管理我们的环境和包。conda 是 Anaconda 生态系统的核心，但它并不是 Python 世界里唯一的包管理器。另一个你必须了解的工具，就是 pip。

什么是 pip？

• pip 是 “Pip Installs Packages” 的递归缩写。它是 Python 官方推荐的包管理器，也是最通用的 Python 包安装和管理工具。
• 当你安装 Python 时（无论是通过官网的安装包还是通过 Anaconda），pip 通常都会被自动安装。
• pip 从一个名为 PyPI (Python Package Index) 的在线仓库中下载和安装包。PyPI 是 Python 官方的、也是最大的第三方软件包仓库，几乎所有开源的 Python 库都会在这里发布。

conda vs pip：我应该用哪个？

初学者常常会对 conda 和 pip 的关系感到困惑。下面这个表格可以帮助你清晰地理解它们的区别：

核心思想：

1. 环境管理用 conda： 创建、激活、删除环境，这些都应该使用 conda (conda create, conda activate, conda deactivate)。pip 没有这个能力。
2. 包安装首选 conda： 在一个激活的 Conda 环境中，当你需要安装一个新的包时，应该 首先尝试 conda install <package_name>。因为 conda 会更好地处理包与包之间的依赖关系，确保整个环境的稳定性。
3. conda 找不到时用 pip： Anaconda 的仓库虽然庞大，但有时可能没有你需要的某个特定的、或者非常新的包。如果在 conda 中找不到（conda install 失败），那么 pip 就是你的第二选择。在 同一个激活的环境 中，直接运行 pip install <package_name>。

总结一句话： 用 conda 来管理环境，用 conda 来安装大部分的包，用 pip 作为 conda 的补充。

pip 的常用命令

假设你已经激活了一个 Conda 环境（例如 conda activate my_project），下面是 pip 的一些常用命令。

• 安装包：

  pip install requests
  

• 安装特定版本的包：

  pip install pandas==1.2.5
  

• 升级包：

  pip install --upgrade numpy
  

• 卸载包：

  pip uninstall requests
  

• 查看已安装的包：

  pip list
  

• 查看某个包的详细信息：

  pip show pandas
  

requests, pandas, numpy 等是Python中的包，根据你的需要安装包。默认Anaconda已经包含了很多常用的数据分析包，当你运行所需的包不存在时，可以使用 pip install 进行安装。

配置国内镜像源：让下载“飞起来”

无论是 conda 还是 pip，它们的默认服务器都在国外。由于网络原因，我们直接从官方源下载包时，速度可能会非常慢，甚至下载失败。

为了解决这个问题，我们可以将下载源配置为国内的镜像服务器。这些镜像服务器会定期从官方同步，保证我们能快速地访问到最新的资源。国内有很多优秀的镜像源，比如清华大学的 TUNA 镜像、阿里云镜像、豆瓣镜像等。

配置 pip 镜像源

配置 pip 的镜像源非常简单，只需要一个命令即可。我们以清华 TUNA 镜像为例（官方地址： https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ 或者 https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/）。

图：清华 TUNA 镜像配置示意图

# 临时使用
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple <package_name>

# 永久配置 (推荐！)
pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

执行第二条命令后，pip 就会永久地将下载源设置为清华镜像。以后你再使用 pip install 时，就会自动从国内镜像下载，速度会得到质的飞跃。

配置 conda 镜像源

同样，我们也可以为 conda 配置镜像源。conda 的包是通过 “channels” 来管理的。我们可以将清华的镜像 channel 添加到 conda 的配置中。

打开命令行终端，依次执行以下命令：

# 添加清华大学的 anaconda 镜像
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/r
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/msys2

# 设置搜索时显示 channel 的 URL，方便我们确认镜像源是否生效
conda config --set show_channel_urls yes

配置完成后，你可以通过 conda install 来测试一下。在安装包时，你会看到显示的下载链接已经是 mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn 开头的了，这说明你的配置已经生效。

在开始使用 Anaconda 和 pip 之后，第一时间就把 conda 和 pip 的镜像源都配置好。这将为你节省大量等待下载的时间。