دليل شامل: إعداد Virtualenv و Virtualenvwrapper على Ubuntu 18.04 لبيئات بايثون معزولة

مقدمة: حل مشكلة البيئات الافتراضية في Ubuntu 18.04

يواجه العديد من المطورين تحديات عند إعداد بيئات بايثون الافتراضية، خاصةً مع التغييرات التي تطرأ على أنظمة التشغيل. في تجربتي الأخيرة مع إعداد virtualenvwrapper فوق virtualenv على نظام Ubuntu 18.04، واجهت صعوبة في إيجاد دليل محدّث وفعّال. على الرغم من وفرة الشروحات المتاحة، إلا أن معظمها لم ينجح معي بسبب اعتماده على معلومات قديمة، مما أدى إلى ظهور أخطاء مثل mkvirtualenv: command not found أو -bash: /usr/bin/virtualenvwrapper.sh: No such file or directory أو ERROR: virtualenvwrapper could not find virtualenv in your path.

يكمن جوهر المشكلة في أن العديد من هذه الأدلة نُشرت قبل أبريل 2016، أي قبل إصدار Ubuntu 16.04. منذ ذلك الإصدار وما يليه، تغير مسار تثبيت virtualenvwrapper عبر pip من /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh إلى ~/.local/bin/virtualenvwrapper.sh. هذا التغيير البسيط، الذي يتضمن دليلاً مخفياً، هو ما يتسبب في معظم الأخطاء.

يهدف هذا الدليل إلى تقديم خطوات واضحة ومُحدّثة لتجنب هذه المشكلات الشائعة، مما يضمن لك إعداد بيئة عمل بايثون افتراضية مستقرة وفعّالة على نظام Ubuntu 18.04.

المتطلبات الأساسية قبل البدء

لضمان سير عملية التثبيت بسلاسة، يجب توفر المتطلبات التالية:

• نظام تشغيل Ubuntu 18.04 مثبت على جهازك.
• اتصال فعال بالإنترنت.
• فهم أساسي لاستخدام سطر الأوامر (الطرفية) ومحرر النصوص Vim.

سنركز في هذا الدليل على استخدام pip3 (مدير الحزم الخاص ببايثون 3) لتثبيت virtualenvwrapper. يعود هذا الاختيار إلى أن دعم بايثون 2 قد انتهى رسميًا في الأول من يناير 2020، مما يجعل بايثون 3 الخيار المفضل والأكثر أمانًا للمشاريع الجديدة.

نفترض أنك قمت بالفعل بتحديث وترقية نظامك باستخدام الأوامر المناسبة.

خطوات إعداد البيئة الافتراضية

1. فتح الطرفية وإنشاء مجلد البيئات الافتراضية

ابدأ بفتح الطرفية (Terminal) في مجلدك الرئيسي. يمكنك القيام بذلك بالنقر بزر الماوس الأيمن واختيار “Open in Terminal”، أو ببساطة بالضغط على مفاتيح CTRL + ALT + T معًا.

بعد فتح الطرفية، سنقوم بإنشاء مجلد مخفي خاص سيحتوي على جميع بيئاتك الافتراضية. استخدم الأمر التالي:

mkdir .virtualenv

2. تثبيت Pip3 (مدير حزم بايثون 3)

إذا لم يكن pip3 مثبتًا لديك، قم بتثبيته باستخدام الأمر التالي:

sudo apt install python3-pip

للتأكد من أن pip3 قد تم تثبيته بنجاح، يمكنك التحقق من إصداره:

pip3 --version

3. تثبيت Virtualenv عبر Pip3

الآن، سنقوم بتثبيت حزمة virtualenv التي تسمح بإنشاء بيئات بايثون معزولة:

pip3 install virtualenv

لمعرفة مسار تثبيت virtualenv، يمكنك استخدام الأمر التالي:

which virtualenv

4. تثبيت Virtualenvwrapper عبر Pip3

بعد ذلك، قم بتثبيت virtualenvwrapper، وهي مجموعة من الأدوات التي تسهل إدارة بيئات virtualenv:

pip3 install virtualenvwrapper

5. تعديل ملف .bashrc لتهيئة Virtualenvwrapper

سنقوم بتعديل ملف .bashrc الخاص بصدفة Bash لإضافة الإعدادات اللازمة لـ virtualenvwrapper. هذا التعديل سيضمن أن كل بيئة افتراضية جديدة تستخدم بايثون 3، وسيشير إلى المجلد الذي أنشأناه (.virtualenv) وإلى مسارات تثبيت virtualenv و virtualenvwrapper.

تثبيت Vim (إذا لم يكن مثبتًا):

إذا لم تكن قد استخدمت محرر Vim من قبل أو لم يكن مثبتًا على نظامك، فهو محرر نصوص قوي وشائع في بيئات لينكس. يمكنك تثبيته كالتالي:

sudo apt install vim

تعديل الملف:

الآن، افتح ملف .bashrc باستخدام محرر Vim:

vim .bashrc

انتقل إلى نهاية الملف، ثم اضغط على الحرف i للدخول إلى وضع الإدراج (insert mode) في Vim، وأضف الأسطر التالية:

#Virtualenvwrapper settings:
export VIRTUALENVWRAPPER_PYTHON=/usr/bin/python3
export WORKON_HOME=$HOME/.virtualenv
export VIRTUALENVWRAPPER_VIRTUALENV=$HOME/.local/bin/virtualenv
source $HOME/.local/bin/virtualenvwrapper.sh

بعد الانتهاء من إضافة الأسطر، اضغط على مفتاح Esc للخروج من وضع الإدراج. ثم اكتب :wq واضغط على Enter لحفظ التغييرات والخروج من محرر Vim.

أخيرًا، أغلق الطرفية وأعد فتحها لتطبيق التغييرات التي أجريتها على ملف .bashrc.

إدارة البيئات الافتراضية باستخدام Virtualenvwrapper

بعد إعداد virtualenvwrapper بنجاح، يمكنك الآن البدء في إنشاء وإدارة بيئات بايثون الافتراضية بسهولة. إليك أهم الأوامر التي ستحتاجها:

إنشاء وتنشيط بيئة افتراضية جديدة

لإنشاء بيئة افتراضية جديدة وتنشيطها فورًا، استخدم الأمر التالي، مع استبدال name_of_your_env بالاسم الذي تختاره لبيئتك:

mkvirtualenv name_of_your_env

للتأكد من أن البيئة الجديدة تستخدم بايثون 3، يمكنك التحقق من إصدار بايثون داخل البيئة المنشطة:

python -V

إلغاء تنشيط البيئة الافتراضية

عند الانتهاء من العمل في بيئة معينة، يمكنك إلغاء تنشيطها للعودة إلى البيئة العامة للنظام باستخدام الأمر:

deactivate

سرد البيئات الافتراضية المتاحة

لعرض قائمة بجميع البيئات الافتراضية التي أنشأتها، يمكنك استخدام أحد الأمرين التاليين:

workon
lsvirtualenv

كلا الأمرين يعطيان نفس النتيجة، لكن lsvirtualenv قد يعرضها بتنسيق أكثر تفصيلاً.

تنشيط بيئة افتراضية موجودة

لتنشيط بيئة افتراضية معينة كنت قد أنشأتها مسبقًا، استخدم الأمر workon متبوعًا باسم البيئة:

workon name_of_your_env

أوامر Virtualenvwrapper مفيدة أخرى

إليك بعض الأوامر الإضافية التي قد تجدها مفيدة في إدارة بيئاتك:

• rmvirtualenv name_of_your_env: يستخدم هذا الأمر لحذف بيئة افتراضية محددة من مجلد .virtualenv.
• cpvirtualenv old_virtual_env new_virtual_env: لنسخ بيئة افتراضية موجودة إلى بيئة جديدة وتنشيطها فورًا.

تهانينا! لقد نجحت الآن في إعداد وإدارة بيئات بايثون 3 الافتراضية المعزولة على نظام Ubuntu 18.04. هذا يضمن لك بيئة عمل نظيفة ومنظمة لمشاريعك المختلفة.

الخلاصة التقنية

يُعد إعداد البيئات الافتراضية باستخدام virtualenv و virtualenvwrapper خطوة حاسمة لأي مطور بايثون محترف، خاصة عند العمل على مشاريع متعددة تتطلب إصدارات مكتبات مختلفة. يبرز هذا الدليل أهمية تحديث المعلومات التقنية، حيث أن التغييرات في مسارات التثبيت بين إصدارات Ubuntu يمكن أن تتسبب في إحباط كبير. من خلال الالتزام بالمسارات الصحيحة (مثل $HOME/.local/bin/virtualenvwrapper.sh) واستخدام pip3، نضمن بيئة عمل مستقرة ومتوافقة مع أحدث إصدارات بايثون. إن القدرة على عزل تبعيات المشروع تمنع تضارب الحزم وتسهل إدارة المشاريع، مما يعزز الإنتاجية ويقلل من الأخطاء المحتملة في بيئة التطوير.