Python小技巧:如何批量更新已安裝的庫?

眾所周知,升級某個庫(假設為 xxx),可以用pip install --upgrade xxx 命令,或者簡寫成pip install -U xxx

如果有多個庫,可以依次寫在 xxx 後面,以空格間隔。那麼,如何簡單優雅地批量更新系統中全部已安裝的庫呢?

接下來我們直奔主題,帶大家學習幾種方法/騷操作吧!

方法一:pip list 結合 Linux 命令

pip list 命令可以查詢已安裝的庫,結合 Linux 的一些命令(cut、sed、awk、grep……),可以直接在命令行中實現批量升級。

先查詢一下,看看是什麼格式的:

可以看到,前兩行是一些提示資訊,我們需要從第 3 行開始過濾,那就可以使用awk 命令:

python3 -m pip list | awk 'NR>=3{print}' | awk '{print $1}' | xargs python3 -m pip install -U

解釋一下這句命令的操作過程:先 list 查詢,接著第一個 awk 取出行號大於等於 3 的內容,第二個 awk 取出第一列的內容,然後作為參數傳給最後的升級命令。

(PS:測試伺服器上有不同版本的 Python,所以作了指定。關於「-m」的用法,推薦閱讀:Python 中 -m 的典型用法、原理解析與發展演變

pip 還支援查詢已過期的庫,即使用pip list --outdated 命令。默認情況下,查詢出的格式跟pip list 相似,有效內容從第三行開始,大家可以試試。

另外,我們還可以指定--format=freeze 格式,效果是這樣的:

這樣的格式,可以用 cut 命令切割「=」號,然後取第一列:

pip list --outdated --format=freeze | cut -d = -f 1 | xargs pip install -U

以上命令在 Windows 系統中用不了。有沒有更為通用的方法呢?

方法二:使用 pip freeze

如果是全量升級已安裝的庫,可以先用pip freeze 命令生成依賴文件,獲取到已安裝的庫及其當前版本號:

pip freeze > requirements.txt

然後修改文件中的「==」為「>=」,接著執行:

pip install -r requirements.txt --upgrade

此方法比較適合於帶有依賴文件的具體項目,可以針對該項目來升級所需的庫。

方法三:程式碼中調用 pip 的方法

早期的 pip 庫(<10.0.1)提供了 get_installed_distributions() 方法查詢已安裝的庫,可以在程式碼中使用:

# 只在早期 pip 版本中用
import pip
from subprocess import call

packages = [dist.project_name for dist in pip.get_installed_distributions()]
call("pip install --upgrade " + ' '.join(packages), shell=True)

在較新版本中,此方法已被廢棄,同樣的功能要這樣寫:

# 較新的 pip 版本。但不建議使用
from subprocess import call
from pip._internal.utils.misc import get_installed_distributions

for dist in get_installed_distributions():
    call("pip install --upgrade " + dist.project_name, shell=True)

但是,「_internal」帶前綴下劃線,表明它並不希望被導出使用。

方法四:使用 pkg_resources 庫

跟方法二和方法三相似的還有一種方法。

pkg_resourcessetuptools 庫的一部分,用於查找和管理 Python 庫、版本依賴關係、相關聯的資源文件等。可以這樣寫:

# 需要安裝 setuptools
import pkg_resources
from subprocess import call

packages = [dist.project_name for dist in pkg_resources.working_set]
call("pip install --upgrade " + ' '.join(packages), shell=True)

方法五:使用 pip-review 庫

pip-review 庫是一個專門用來方便升級 Python 庫的工具,可以查看已過期的庫、自動升級或者互動式選擇性地升級:

還有一個類似的pip-upgrader 庫,也是為了解決批量升級的問題,感興趣的同學請自行搜索。

方法六:pip 計劃的全量升級命令

pip 官方有計劃要提供一個全量升級的(upgrade-all)命令,如果開發出來了,那應該會是最佳選擇。

然後,壞消息是這個計劃被阻塞了近三年,目前 issue 仍處於 Open 狀態,不知道何時能有進展。這裡暫且一提吧,未來留意。

前面介紹了六種方法,各有其適用的場景,小夥伴們都學會了么?

除此之外,當然還有其它的方法,比如 stackoverflow 網站上有個「How to upgrade all Python packages with pip?」問題,其下就有比較多的回答。

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