Python poetry

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これは何？
インストール
サンプルプロジェクト
numpy を依存関係に追加してみる
サブコマンドまとめ
Jupyter Notebook <Python+Typescript>
VSCode
開発ツールの整備
https://pypi.org/ の Proxy サイトとして Sonatype Nexus を使う
仮想環境 (venv) の Python を変更する
参考文献

これは何？ †

Python プロジェクトの依存ライブラリとパッケージングを管理するためのフレームワーク

Poetry の位置づけ

	Pip	Pipenv	Poetry	Pyflow
プロジェクト作成			✓	✓
プロジェクト初期化		✓	✓	✓
パッケージ追加	✓	✓	✓	✓
パッケージ削除	✓	✓	✓	✓
依存関係の解決	✓	✓	✓	✓
仮想環境での実行		✓	✓	✓
パッケージのビルド			✓	✓
パッケージの公開			✓	✓

Pipenv で、仮想環境での実行ができるようになった (Pipenv (Pyenv) ができるまで、Python はグローバル環境に依存ライブラリをインストールしていて、アプリや開発環境で、同一アプリの別バージョンを使うことができなかった)
Poetry/Pyflow で、パッケージのビルドまでできるようになった

もっと新しい Pyflow もあるけど、とりあえず、みんな Poetry 使っているので、しばらくは Poetry 使っとけばよかろう

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インストール †

公式サイトの通りやればいいが、Debian 10 では若干違うところがある https://python-poetry.org/docs/master/#installation

$ curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/python-poetry/poetry/master/install-poetry.py | python3 -
$ poetry --version
Poetry version 1.1.11

インストール先は $HOME/.local/bin になる。~/.profile が読み込まれていないと PATH に追加されていないので注意。
cf Chromebook Crostini (Linux VM)#nf27ff2f

サブコマンドの補完

$ poetry completions bash > poetry.bash-completion
$ sudo mv poetry.bash-completion /etc/bash_completion.d/

これで、poetry n[tab] で poetry new が補完される

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サンプルプロジェクト †

プロジェクト作る

$ poetry new poetry-demo
Created package poetry_demo in poetry-demo

どんなのができたかな

$ tree poetry-demo/
poetry-demo/
├── README.rst
├── poetry_demo
│　　└── __init__.py
├── pyproject.toml
└── tests
　　　　├── __init__.py
　　　　└── test_poetry_demo.py

2 directories, 5 files

にゃるほど。pyproject.toml 以外は普通の Pyton プロジェクトの構成

pyproject.toml

[tool.poetry]
name = "poetry-demo"
version = "0.1.0"
description = ""
authors = ["Atsushi HONDOH <atsushi.hondoh@gmail.com>"]

[tool.poetry.dependencies]
python = "^3.7"

[tool.poetry.dev-dependencies]
pytest = "^5.2"

[build-system]
requires = ["poetry-core>=1.0.0"]
build-backend = "poetry.core.masonry.api"

なるほど、自分 (poetry-demo) のことと、依存関係が定義されているのね

PEP-517 に準拠したプロジェクト設定ファイルらしい。直にイジることはあんまりないかな
https://org-technology.com/posts/python-poetry.html

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numpy を依存関係に追加してみる †

まずは dry-run (実際に追加せず、何が起きるか確認する)

$ poetry add numpy --dry-run
Creating virtualenv poetry-demo-CHH6Gb6n-py3.7 in /home/atsushihondoh/.cache/pypoetry/virtualenvs
Using version ^1.21.4 for numpy

Updating dependencies
Resolving dependencies... (40.7s)

  SolverProblemError

  The current project's Python requirement (>=3.7,<4.0) is not compatible with some of the required packages Python 
requirement:
    - numpy requires Python >=3.7,<3.11, so it will not be satisfied for Python >=3.11,<4.0
...

なるほど、poetry-demo プロジェクトとしては Python 3.7〜4.0 が指定されているけど、numpy 1.21.4 が対応しているのは 3.7〜3.11 だから numpy を依存ライブラリとして追加できないというわけか

pyproject.toml を修正して再挑戦

 [tool.poetry.dependencies]
-python = "^3.7"
+python = ">=3.7,<3.11"

$ poetry add numpy --dry-run
Using version ^1.21.4 for numpy

Updating dependencies
Resolving dependencies... (13.3s)

Writing lock file

Package operations: 12 installs, 0 updates, 0 removals

 ・ Installing typing-extensions (3.10.0.2)
 ・ Installing typing-extensions (3.10.0.2)
 ・ Installing zipp (3.6.0)
 ・ Installing zipp (3.6.0)
...

実際に追加してみる
```
$ poetry add numpy
```

pyproject.toml

[tool.poetry]
name = "poetry-demo"
version = "0.1.0"
description = ""
authors = ["Atsushi HONDOH <atsushi.hondoh@gmail.com>"]

[tool.poetry.dependencies]
python = ">=3.7,<3.11"
numpy = "^1.21.4"

[tool.poetry.dev-dependencies]
pytest = "^5.2"

[build-system]
requires = ["poetry-core>=1.0.0"]
build-backend = "poetry.core.masonry.api"

よか

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サブコマンドまとめ †

poetry new poetry-demo	プロジェクト作成
poerty init	既存の非Poetry Pythonプロジェクトに pyproject.toml を追加する
poetry install	Git から Checkout してきた Poetry プロジェクトの依存関係解決
poetry update	依存関係最新化
poerty add numpy	依存ライブラリの追加。--dry-run で実際には実行せずどうなるかを試せる
poetry add -dev pyproject-flake8	開発用ライブラリ(コードチェッカなど)の追加。--dev は -D でもOK
poetry remove numpy	依存ライブラリの削除。--dry-run で実際には実行せずどうなるかを試せる
poetry remove -dev pyproject-flake8	開発用ライブラリの削除
poetry show	依存ライブラリの一覧表示
poetry show numpy	依存ライブラリの詳細表示
poetry build	配布パッケージ (wheel) 作成
poetry publish	リモートレポジトリに公開(*要リモートレポジトリへのアクセス設定)
poetry config key val	pyproject.toml の編集
poerty run python -V	pyproject.toml で設定された仮想環境でのコマンド実行
poetry run my-script	pyproject.toml の [tool.poetry.scripts] に定義した my-script を実行
poetry check	pyproject.toml の構造チェック
poetry search numpy	参照しているレポジトリからライブラリを検索
poetry lock	pyproject.toml (定義情報) を更新せずに pyproject.lock (実際に使われる設定ファイル) を更新する

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Jupyter Notebook <Python+Typescript> †

Jupyter Notebook のインストール

https://jupyter.org/

poetry-demo/$ mkdir notes
poetry-demo/$ poetry add -D jupyter

Typescript plugin

https://github.com/yunabe/tslab
tslab は、Global にインストールする必要がある

tslab install は、poetry 仮想環境の配下 (poetry-demo/ プロジェクトの環境変数が設定された状態) で動かす必要がある

poetry-demo/$ sudo npm install -g tslab
poetry-demo/$ poetry run tslab install
poetry-demo/$ poetry run jupyter kernelspec list
Available kernels:
 jslab      /home/atsushihondoh/.local/share/jupyter/kernels/jslab
 tslab      /home/atsushihondoh/.local/share/jupyter/kernels/tslab
 python3    /home/atsushihondoh/.cache/pypoetry/virtualenvs/poetry-demo-CHH6Gb6n-py3.7/share/jupyter/kernels/python3

python3 は、poetry-demo の python

実行

poetry-demo/$ poetry run jupyter notebook

Python, Javascript, Typescript の Note を作ることが出来る
Python の Note では、Poetry でインストールしたライブラリ (Numpy) を参照可能
Typescript も使える

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VSCode †

下記の poetry env use で利用する Python を指定する (= .venv/ を作る) と、VSCode はそれを使ってくれる
.venv/ がない場合には、VSCode 側で指定する必要がある

実行環境の選択
- poetry プロジェクトを開くと、実行環境としてはデフォルトの python3 が選ばれている
- 画面左下の python3 をダブルクリックすると、環境を選べる。poetry でインストールしたインタプリターもリストされている
- poetry でインストールされたインタプリターが選択された
VSCode 上では Jupyter Note を動かすことも出来る。Typescript も実行可能。地味にすごい

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開発ツールの整備 †

$ poetry add -D black isort pyproject-flake8 flake8-bugbear mypy pre-commit

black
- コードフォーマッタ
- https://github.com/psf/black
- NOTE:
  - 一行の最大桁は、デフォルト設定では、PEP8 に規定された 79 文字
  - 119 に変える (Github の Code Review の１行の桁数)

isort
- import 宣言のソート
- https://github.com/PyCQA/isort
- NOTE:
  - black との競合を避けるために profile="black" を指定する
pflake8
- python linter (静的解析ツール)
- https://github.com/csachs/pyproject-flake8
- NOTE:
  - pyproject-flake8 は、設定ファイル .flake8 を pyproject.toml に統合したバージョン
flake8-bugbear
- bug指摘
- https://github.com/PyCQA/flake8-bugbear
mypy
- 型推論・型チェック
- https://github.com/python/mypy
pre-commit
- Gitフック
- https://github.com/pre-commit/pre-commit
- NOTE:
  - .pre-commit-hooks.yaml に commit 前のスクリプトを設定する

設定例 pyproject.tomi

[tool.poetry]
name = "poetry-demo"
version = "0.1.0"
description = ""
authors = ["Atsushi HONDOH <atsushi.hondoh@gmail.com>"]

[[tool.poetry.source]]
name = "pypi mirror"
url = "http://192.168.10.32:8081/repository/pypi-group/simple/"
default = true

[tool.poetry.dependencies]
python = ">=3.7,<3.11"
numpy = "^1.21.4"

[tool.poetry.dev-dependencies]
pytest = "^5.2"
pyproject-flake8 = "^0.0.1-alpha.2"
jupyter = "^1.0.0"
black = "^22.1.0"
flake8-bugbear = "^22.1.11"
isort = "^5.10.1"
mypy = "^0.931"
pre-commit = "^2.17.0"
tensorflow = "^2.7.0"

[build-system]
requires = ["poetry-core>=1.0.0"]
build-backend = "poetry.core.masonry.api"

[tool.flake8]
max-line-length = 119
max-complexity = 10
select = "C,E,F,W,B"
ignore = "E203"

[tool.black]
line-length = 119
exclude = '''
(
    migrations
    | .mypy_cache
    | .pytest_cache
    | .tox
    | .venv
    | dist
)
'''

[tool.mypy]
# common
python_version = 3.9
show_column_numbers  = true
show_error_context = true
ignore_missing_imports = true
check_untyped_defs = true
disallow_untyped_defs = true
# warning
warn_return_any = true
warn_unused_configs = true
warn_redundant_casts = true

[tool.isort]
profile = "black"
line_length = 119

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https://pypi.org/ の Proxy サイトとして Sonatype Nexus を使う †

Nexus の Pypi ミラーサイトの URL に /simple/ を追加するのがミソ

[[tool.poetry.source]]
name = "pypi mirror"
url = "http://192.168.10.32:8081/repository/pypi-group/simple/"
default = true

正確には pypi-group は、自前のライブラリを置く pypi-hosted と、https://pypi.org/ をミラーする pypi-proxy の両方を参照するレポジトリ

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仮想環境 (venv) の Python を変更する †

$ cd ${PROJECT}
$ poetry env use python3.10

{PROJECT}/.venv/pyvenv.cfg

home = /usr/local
implementation = CPython
version_info = 3.10.2.final.0
virtualenv = 20.8.1
include-system-site-packages = false
base-prefix = /usr/local
base-exec-prefix = /usr/local
base-executable = /usr/local/bin/python3.10

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参考文献 †

公式サイト, https://python-poetry.org/
日本語訳, https://cocoatomo.github.io/poetry-ja/
依存関係のバージョン指定書式, https://cocoatomo.github.io/poetry-ja/dependency-specification/
【2021】モダンなPython開発環境の紹介, @edge-m, Qiita, 2021, https://qiita.com/edge-m/items/846715217fc3dd481a84?utm_content=buffer52306&utm_medium=social&utm_source=twitter.com&utm_campaign=buffer

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