在 Astral，我們?yōu)?Python 生態(tài)系統(tǒng)構建高性能的開發(fā)工具。我們最出名的是 Ruff，一個極其快速的 Python linter 和格式化工具。（譯注：對 Ruff 的介紹 性能最快的代碼分析工具，Ruff 正在席卷 Python 圈！）

今天，我們發(fā)布了 Astral 工具鏈中的下一個工具：uv，一個用 Rust 開發(fā)的高性能的 Python 包解析器和安裝器。

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圖注：使用熱緩存來解析（左）和安裝（右）Trio 依賴項，以模擬重新創(chuàng)建虛擬環(huán)境或向現(xiàn)有項目添加依賴項

uv 旨在作為 pip、pip-tools 和 virtualenv 的直接替代品，現(xiàn)在就可以用于生產(chǎn)環(huán)境中那些圍繞這些工作流構建的項目。

產(chǎn)品原則

與 Ruff 一樣，uv 的實現(xiàn)也遵循我們的核心產(chǎn)品原則：

1. 癡迷于高性能

在上述基準測試中，uv 在沒有緩存的情況下比 pip 和 pip-tools 快 8-10 倍，而在有熱緩存的情況下（例如，重新創(chuàng)建虛擬環(huán)境或更新依賴項），則快 80-115 倍。

uv 使用全局模塊緩存來避免重新下載和構建依賴項，并在支持的文件系統(tǒng)上利用 Copy-on-Write 和硬鏈接來最小化磁盤空間使用。

2. 優(yōu)化以便于采用

盡管我們對 Python 打包的未來有著宏大的愿景，但 uv 的初始版本聚焦于支持我們 uv pip 接口背后的 pip 和 pip-tools，使其可以零配置地被現(xiàn)有項目所采用。

相似地，uv 可以“僅僅”當作一個解析器（uv pip compile 鎖定你的依賴項），“僅僅”當作一個虛擬環(huán)境創(chuàng)建器（uv venv），“僅僅”當作一個包安裝器（uv pip sync），等等。它既是統(tǒng)一的，又是模塊化的。

3. 簡化的工具鏈

uv 作為一個單一的靜態(tài)二進制文件發(fā)布，能夠替代 pip、pip-tools 和 virtualenv。uv 沒有直接的 Python 依賴，因此你可以跟 Python 本身分別安裝，避免了在多個 Python 版本（例如，pip vs. pip3 vs. pip3.7）之間選擇 pip 安裝程序。

安裝使用

雖然 uv 將演變成一個完整的 Python 項目和包管理器（“Cargo for Python”），但像pip-tools 這樣較狹窄的聚焦范圍，讓我們得以解決構建此類工具所涉及的低級問題（如包安裝），同時立即提供有用的東西，最小化社區(qū)的使用障礙。

你可以通過我們的獨立安裝程序安裝 uv，或者從 PyPI 安裝。

使用 curl：

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

對 Windows：

powershell -c "irm https://astral.sh/uv/install.ps1 | iex"

使用 pip 或 pipx：

pip install uv
pipx install uv

uv 能滿足你對現(xiàn)代 Python 打包工具的所有期望：可編輯安裝、Git 依賴項、URL 依賴項、本地依賴項、約束文件、源碼分發(fā)、自定義索引等，所有這些都設計成與你現(xiàn)有的工具無縫兼容。

uv 支持 Linux、Windows 和 macOS，并已針對公共的 PyPI 索引進行了大規(guī)模測試。

即插即用的兼容性 API

這個初始版本主要實現(xiàn)了 uv 的pip 命令。對于使用過 pip 和 pip-tools 的人來說，這將會很熟悉：

• 類似于pip install，運行uv pip install ，可從命令行、requirements 文件或 pyproject.toml 來安裝 Python 依賴項
• 類似于pip-compile，運行uv pip compile 來生成鎖定的 requirements.txt
• 類似于pip-sync，運行uv pip sync 來同步帶有鎖定的 requirements.txt 的虛擬環(huán)境

通過將這些“低級”命令放在uv pip下，我們在 CLI 中預留了空間，用于我們打算在未來發(fā)布的更“有主見”的項目管理 API，它看起來將更像 Rye、Cargo 或 Poetry。（想象一下 uv run 、uv build 等等）

uv 也可以通過uv venv 作為虛擬環(huán)境管理器使用。它比python -m venv 快大約 80 倍，比virtualenv 快 7 倍，且不依賴于 Python。

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圖注：創(chuàng)建一個虛擬環(huán)境，有（左）和沒有（右）pip 及 setuptools 種子包

uv 的虛擬環(huán)境符合標準，可以與其他工具互換使用——沒有鎖定機制或定制。

新功能

從頭開始構建我們自己的包管理工具棧，這還為新功能開辟了空間。例如：

• uv 支持替換解析策略。 默認情況下，uv 遵循標準的 Python 依賴解析策略，即優(yōu)先選擇每個包的最新兼容版本。但通過傳入--resolutinotallow=lowest，庫作者可以測試他們的包與依賴項的最低兼容版本。（這類似于 Go 的最小版本選擇。）
• uv 允許針對任意 Python 目標版本進行解析。 pip 和 pip-tools 默認針對當前安裝的 Python 版本進行解析（例如，在 Python 3.12 下運行，將生成兼容于 Python 3.12 的解析），uv 支持--python-version 參數(shù)，使你能夠在運行較新版本的情況下，生成兼容較低版本（例如 Python 3.7）的解析。
• uv 允許依賴項“覆蓋”。 uv 通過覆蓋（-o overrides.txt）將 pip 的“約束”概念向前推了一步，允許用戶通過覆蓋包的聲明依賴項來引導解析器。覆蓋為用戶提供了一個逃生艙口，用于解決錯誤的上限和其他錯誤聲明的依賴項。

在當前形式下，uv 并不適合所有項目。pip 是一個成熟且穩(wěn)定的工具，支持非常廣泛的場景，并且專注于兼容性。雖然 uv 支持 pip 的大部分功能，但它缺乏對一些傳統(tǒng)特性的支持，比如 .egg 分發(fā)。

同樣，uv 目前還不支持生成與平臺無關的鎖定文件。這與 pip-tools 相符，但與 Poetry 和 PDM 不同，這使得 uv 更適合圍繞 pip 和 pip-tools 工作流構建的項目。

對于那些深入打包生態(tài)系統(tǒng)的人來說，uv 還用 Rust 實現(xiàn)了符合標準的更多功能，例如 PEP 440（版本標識符）、PEP 508（依賴項說明符）、PEP 517（與構建系統(tǒng)無關的構建前端）、PEP 405（虛擬環(huán)境）等。

"Python 的 Cargo"：uv 和 Rye

uv 代表著我們追求 "Python 的 Cargo" 的一個中間里程碑：一個統(tǒng)一的 Python 包和項目管理器，它極其快速、可靠且易于使用。

想象一下：一個單一的二進制文件，它可為你安裝 Python，并為你提供使用 Python 所需的一切，不僅包括 pip、pip-tools 和 virtualenv，還有 pipx、tox、poetry、pyenv、ruff 等等。

使用 Python 工具鏈可能是一種低信心體驗：為新項目或現(xiàn)有項目搭建環(huán)境需要大量的工作，而且命令通常以令人費解的方式報錯。相比之下，在 Rust 生態(tài)中做事時，你信任工具會成功。Astral 工具鏈的目標是將 Python 從低信心體驗轉變?yōu)楦咝判捏w驗。

我們對 Python 打包的愿景與 Rye 的愿景相去不遠，Rye 是由 Armin Ronacher 開發(fā)的一個實驗性的項目與包管理工具。

在與 Armin 的交流中，我們清楚地認識到我們的愿景非常接近，但實現(xiàn)這些愿景需要在基礎工具上作大量投入。例如：構建這樣的工具需要一個非?？焖俚摹⒍说蕉思傻?、跨平臺的解析器和安裝器。在 uv 里，我們已經(jīng)構建出了這樣的基礎工具。

我們認為這是一個難得的合作機會，可以避免 Python 生態(tài)破碎。因此，我們與 Armin 合作，很高興地接管了 Rye。 我們的目標是將 uv 發(fā)展成一個生產(chǎn)就緒的 "Python 的 Cargo"，并在適當?shù)臅r候提供一個將 Rye 平滑遷移到 uv 的路徑。

在此之前，我們將維護 Rye，將其遷移成在幕后使用 uv，寬泛地說，它將成為我們正在構建的最終用戶體驗的實驗性測試床。

雖然合并項目帶來了一些挑戰(zhàn)，但我們致力于在 Astral 的旗幟下構建一個單一的且統(tǒng)一的工具，并在我們發(fā)展 uv 成為一個合適且全面的繼任者的同時，支持現(xiàn)有的 Rye 用戶。

最近，我在 Python 潮流周刊 中分享了一個超級火爆的項目，這還不到一個月，它在 Github 上已經(jīng)拿下了 8K star 的亮眼成績，可見其受歡迎程度極高！國內還未見有更多消息，我趁著周末把一篇官方博客翻譯出來了，分享給大家。

作者：@charliermarsh

譯者：豌豆花下貓@Python貓

英文：uv: Python packaging in Rust (https://astral.sh/blog/uv)

聲明：本翻譯是出于交流學習的目的，為便于閱讀，部分內容略有改動。轉載請保留作者信息。