Python 第三方库

pypi简介

前面我们已经介绍完了自定义模块和内置模块，现在本章我们将介绍常用的第三方模块。

第三方模块需要我们下载并安装后才能使用，就像手机的应用商店一样。在应用商店里有许多应用，我们需要选择并下载安装才能使用。那么我们的第三方模块应该从哪里下载呢？这时我们就需要使用到 Python 的包索引，也就是 Python package index，简称为 pypi。Pypi 是 Python 官方的第三方库的仓库，任何人都可以从这个第三方仓库下载或上传自己开发的库。现在我们来看一下这个 pypi。打开浏览器，我们输入网址 www.pypi.org，这就是 pypi 的官方网址。如下图所示：

在 pypi 这个仓库里已经有了很多的项目、发行版本、文件和用户。那么我们要如何使用它呢？假如说我要搜索一个与 PDF 相关的包，那么我直接在搜索栏里输入 PDF，现在就有 3245 个关于 PDF 的项目。如下图所示：

然后小伙伴们可以根据自己的需要选择不同的 Python 包。比如说我们看第一个，在这个页面中有这个包的描述、安装方法、CLI 也就是命令行使用方式、使用方法和编码数据。这是这个模块的使用介绍。

在pypi中有这么多的包，小伙伴们应该如何选择呢？这里推荐小伙伴们在选择的时候，尽量选择一些用户量较多并且文档齐全，还经常更新的这样的包。

下载安装第三方包

在上一节课中，我们已经介绍了 Python 中的包或模块，它们都存储在一个名为 pypi 的仓库中。在本节中，我们将详细介绍如何下载和安装第三方模块或包。为此，我们需要使用一个名为 pip ，它是一个 Python 包管理工具，取代了之前使用的 easyintall。如果我们需要下载一个第三方包，我们需要到 pypi 这里来下载，使用 pip 命令，即 pip install 加上包名。如下图所示：

接下来，让我们通过一个示例来演示如何使用 pip 命令下载第三方包。假设我们在 pypi 网站中搜索一个名为 beautiful table 的简单实用包。我们选择第一个 beautiful table，其当前版本号为 0.8.0。要下载它，我们只需复制网站上提供的 pip install 命令，如下图所示：

下一步我们打开PyCharm。在PyCharm中有一个终端，也就是所谓的"terminal"。当前我们使用的是一个微虚拟环境。我们使用刚才的命令，

pip install beautifultable

按回车开始安装。如下图所示：

我们看一下下面的信息："installing collection package"，这是包名"beautiful table"。然后下面是"successfully installed"，这就说明我们已经成功安装了。然后呢，我们可以再来检测一下，使用一个命令

pip list

这个命令可以查看我们这个环境下面的所有安装的包。输出结果中左侧是包名，右侧是版本号。这里就是我刚才新安装的包"beautiful table"，版本号是0.8.0。如下图所示：

下面还有一些这个环境下的所有的包。这个pip命令就是Python自带的。之所以可以使用这个命令，是因为我们在安装Python的时候就已经自带了pip包。安装成功以后，我们现在可以使用它了。

我们先来介绍一个例子，看一下如何使用它。我们来创建一个Python文件，名字就叫做"print table"，即打印一个表格。既然我们已经安装了这个包，我们就可以直接来导入它了。代码如下：

# 从beautifultable模块中导入BeautifulTable类
from beautifultable import BeautifulTable

# 创建一个BeautifulTable对象
table = BeautifulTable()

# 设置表格的列头
table.column_headers = ["姓名", "年龄"]

# 向表格中添加行数据
table.append_row(["Andy", 18])
table.append_row(["张三", 28])
table.append_row(["李四", 38])
table.append_row(["王五", 48])
table.append_row(["赵六", 58])

# 打印表格
print(table)

输出结果如下：

+------+------+
| 姓名 | 年龄 |
+------+------+
| Andy |  18  |
+------+------+
| 张三 |  28  |
+------+------+
| 李四 |  38  |
+------+------+
| 王五 |  48  |
+------+------+
| 赵六 |  58  |
+------+------+

现在我们就看到效果了，输出一个表格。这就是"beautiful table"，它的一个简单使用。

接下来，我们再来看一下，pip还有哪些常用的命令。如下图所示：

输出包我们使用"pip freeze"，然后一个箭头，指向后面一个文件，这个文件名我们可以自己命名，但通常情况下呢，我们会将它命名为"requirements.txt"。它的作用呢？它就是将我们当前环境下的所有的包都把它放到一个叫做"requirements.txt"的文件中。别人就知道我们这个项目使用了哪些包，然后它就可以安装这些包，来运行我们的项目。

镜像源加快下载速度

在之前的课程中，我们已经学习了如何使用pip工具来下载第三方模块。然而，有些同学可能会遇到下载时间过长甚至出现下载超时的情况。因此，在本节课中，我们将介绍如何加快下载速度，即使用镜像源的方式。使用镜像源就相当于我们在照镜子一样，那在照镜子的时候，现实生活中的你和镜子中的你，在外观上是一样的。而在Python中呢，当我们要下载第三方模块的时候，我们需要到pypi这个仓库中去下载，但是呢，这个pypi它的服务器是在国外的。由于种种原因我们在访问国外的网站的时候，下载速度是非常的慢。所以现在我们不走这条路，我们走另一条路，这条路是由企业和一些机构为我们铺垫的，他们复制了原始的pypi国外仓库到国内的服务器上，从而加快了下载速度。在Python中，我们通常将这些镜像源称为镜像源。如下图所示：

使用镜像源时，有两种设置方式：临时设置和全局设置。临时设置意味着每次下载模块时都需要手动设置镜像源，而全局设置则只需设置一次，以后所有模块的下载都会使用同一个镜像源。

在临时设置中，我们可以使用"-i"参数加上镜像源的地址来下载模块。例如，我们在pycharm终端可以使用以下命令：

pip install -i https://pypi.douban.io/simple requests

这里，我们使用了豆瓣的镜像源来下载requests模块。然而，这种方式在下载多个模块时可能会比较繁琐。

相比之下全局设置只需要将设置写入一个配置文件中。在MAC上，我们可以在用户目录下创建一个.pip文件夹，在Mac终端输入：

mkdir .pip#创建文件夹

并在文件中其中创建一个pip.config文件，输入如下命令：

touch pip.config#创建文件

进入vi编辑器配置pip.config文件内容，在Mac终端输入：

vi pip.config

在pip.config文件中并添加以下内容：

[global]
index-url = https://pypi.douban.io/simple
trusted-host = pypi.douban.io

接下来，使用冒号wq进行保存退出，如下图所示：

接下来我们在windows上配置全局设置，首先，在C盘中，我们要找到“Users”文件夹，然后再进入“Administrator”账户下。在这个目录下，我们创建一个新文件夹，命名为“pip”。然后，进入这个新创建的“pip”文件夹，在其中再新建一个文本文件，并将其命名为“pip.ini”。如下图所示：

保存文件后，我们需要打开这个新创建的文件。在文件中，我们添加了豆瓣的镜像源地址：

[global]
index-url = https://pypi.douban.io/simple
trusted-host = pypi.douban.io

设置完成后，我们就可以使用全局设置来下载模块了。例如，在Windows上，我们可以使用以下命令来安装模块：

pip install beautifultable

通过使用豆瓣源，我们可以看到安装下载的速度会更快。因此，在实际使用中，选择合适的镜像源可以提高我们的工作效率。