为什么我不能使用Pip从PyPI安装包？

Question

最近我还没能用Pip下载任何包。每次运行setup.py或构建轮时，status 1都会出错。以下是我得到的完整回溯的两个示例：

pip install miniupnpc
Collecting miniupnpc
  Downloading miniupnpc-2.0.2.tar.gz (67 kB)
     |████████████████████████████████| 67 kB 1.7 MB/s
  Preparing metadata (setup.py) ... done
Using legacy 'setup.py install' for miniupnpc, since package 'wheel' is not installed.
Installing collected packages: miniupnpc
    Running setup.py install for miniupnpc ... error
    ERROR: Command errored out with exit status 1:
     command: 'C:\Users\--------\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python.exe' -u -c 'import io, os, sys, setuptools, tokenize; sys.argv[0] = '"'"'C:\\Users\\--------\\AppData\\Local\\Temp\\pip-install-kjrhsl01\\miniupnpc_31f9b0505dac4eff85fe9636cdb81aad\\setup.py'"'"'; __file__='"'"'C:\\Users\\--------\\AppData\\Local\\Temp\\pip-install-kjrhsl01\\miniupnpc_31f9b0505dac4eff85fe9636cdb81aad\\setup.py'"'"';f = getattr(tokenize, '"'"'open'"'"', open)(__file__) if os.path.exists(__file__) else io.StringIO('"'"'from setuptools import setup; setup()'"'"');code = f.read().replace('"'"'\r\n'"'"', '"'"'\n'"'"');f.close();exec(compile(code, __file__, '"'"'exec'"'"'))' install --record 'C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-record-8d4qnr7v\install-record.txt' --single-version-externally-managed --compile --install-headers 'C:\Users\--------\AppData\Local\Programs\Python\Python310\Include\miniupnpc'
         cwd: C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-install-kjrhsl01\miniupnpc_31f9b0505dac4eff85fe9636cdb81aad\
    Complete output (4 lines):
    running install
    running build
    running build_ext
    error: [WinError 2] The system cannot find the file specified
    ----------------------------------------
ERROR: Command errored out with exit status 1: 'C:\Users\--------\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python.exe' -u -c 'import io, os, sys, setuptools, tokenize; sys.argv[0] = '"'"'C:\\Users\\--------\\AppData\\Local\\Temp\\pip-install-kjrhsl01\\miniupnpc_31f9b0505dac4eff85fe9636cdb81aad\\setup.py'"'"'; __file__='"'"'C:\\Users\\--------\\AppData\\Local\\Temp\\pip-install-kjrhsl01\\miniupnpc_31f9b0505dac4eff85fe9636cdb81aad\\setup.py'"'"';f = getattr(tokenize, '"'"'open'"'"', open)(__file__) if os.path.exists(__file__) else io.StringIO('"'"'from setuptools import setup; setup()'"'"');code = f.read().replace('"'"'\r\n'"'"', '"'"'\n'"'"');f.close();exec(compile(code, __file__, '"'"'exec'"'"'))' install --record 'C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-record-8d4qnr7v\install-record.txt' --single-version-externally-managed --compile --install-headers 'C:\Users\--------\AppData\Local\Programs\Python\Python310\Include\miniupnpc' Check the logs for full command output.

Collecting conda
  Using cached conda-4.3.16.tar.gz (299 kB)
  Preparing metadata (setup.py) ... error
  ERROR: Command errored out with exit status 1:
   command: 'C:\Users\--------\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python.exe' -c 'import io, os, sys, setuptools, tokenize; sys.argv[0] = '"'"'C:\\Users\\--------\\AppData\\Local\\Temp\\pip-install-08mbbg7s\\conda_86cbd4f55db04b2aae91751f0497a4e2\\setup.py'"'"'; __file__='"'"'C:\\Users\\--------\\AppData\\Local\\Temp\\pip-install-08mbbg7s\\conda_86cbd4f55db04b2aae91751f0497a4e2\\setup.py'"'"';f = getattr(tokenize, '"'"'open'"'"', open)(__file__) if os.path.exists(__file__) else io.StringIO('"'"'from setuptools import setup; setup()'"'"');code = f.read().replace('"'"'\r\n'"'"', '"'"'\n'"'"');f.close();exec(compile(code, __file__, '"'"'exec'"'"'))' egg_info --egg-base 'C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-pip-egg-info-6ybygnj4'
       cwd: C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-install-08mbbg7s\conda_86cbd4f55db04b2aae91751f0497a4e2\
  Complete output (17 lines):

  WARNING: Your current install method for conda only supports conda
  as a python library.  You are not installing a conda executable command
  or activate/deactivate commands.  If your intention is to install conda
  as a standalone application, currently supported install methods include
  the Anaconda installer and the miniconda installer.  If you'd still like
  for setup.py to create entry points for you, use `utils/setup-testing.py`.

  Traceback (most recent call last):
    File "<string>", line 1, in <module>
    File "C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-install-08mbbg7s\conda_86cbd4f55db04b2aae91751f0497a4e2\setup.py", line 35, in <module>
      import conda._vendor.auxlib.packaging  # NOQA
    File "C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-install-08mbbg7s\conda_86cbd4f55db04b2aae91751f0497a4e2\conda\__init__.py", line 13, in <module>
      from .common.compat import iteritems, text_type
    File "C:\Users\--------\AppData\Local\Temp\pip-install-08mbbg7s\conda_86cbd4f55db04b2aae91751f0497a4e2\conda\common\compat.py", line 77, in <module>
      from collections import Iterable
  ImportError: cannot import name 'Iterable' from 'collections' (C:\Users\--------\AppData\Local\Programs\Python\Python310\lib\collections\__init__.py)
  ----------------------------------------
WARNING: Discarding https://files.pythonhosted.org/packages/74/4e/c533c3136427be62c38cc0e038cabf167bb54489c2ced2f6df903c456861/conda-4.3.16.tar.gz#sha256=a91ef821343dea3ba9670f3d10b36c1ace4f4c36d70c175d8fc8886e94285953 (from https://pypi.org/simple/conda/). Command errored out with exit status 1: python setup.py egg_info Check the logs for full command output.

我运行的是64位Windows 10和Python 3.10.0。我有最新的pip和wheel。我已经尝试过重新安装Python和setuptools。

Answer 1

当你不能pip install一个包的时候，你的第一反应应该是检查它的PyPI页面。

让我们以流行的NumPy库为例。它的PyPI页面是https://pypi.org/project/numpy。在其他信息中，它目前声明：“需要: Python >=3.7，<3.11”。这是撰写本文时的最新版本1.21.4。以前的Python版本也支持较旧的NumPy安装，例如1.18.0只需要"Python >=3.5“。

对于最新的NumPy版本，其开发人员还指定Python版本需要低于3.11。以防万一。在撰写本文时，最新的Python版本是Python 3.10。换句话说，开发人员不能保证这个特定的NumPy包将与尚未发布的Python的未来版本一起工作。

NumPy不是一个纯Python库。它包含用C或其他编程语言编写的“扩展”，这些编程语言比Python本身“更接近金属”。正是这些扩展让NumPy变得更快。但是它们必须被编译成“本地指令”，即特定于操作系统(Windows、Linux、macOS)以及平台架构(32位、64位、苹果M1、ARM等)的代码。

如果要从源代码安装NumPy，则需要一个C编译器。在Linux上，该编译器是预先安装的。例如，在Windows上，您必须安装Visual Studio。但也可能存在其他“构建依赖项”，即除了编译器之外还需要安装的东西。这将取决于您正在为其构建/编译包的Python版本。这就是事情变得复杂的地方，最好避免这些复杂的情况。

当Pip只在PyPI上找到一个“源包”，并且该源包包含本机代码时，它会尝试编译它，即从源代码构建它。在那里可能会出很多问题。当出现问题时，Pip通常会报告ERROR: Command errored out with exit status 1，尽管实际的退出代码可能是不同的。

这就是说，你通常想在PyPI上找到一个预编译包。尤其是如果你使用的是Windows。在Linux上，甚至在macOS上，事情往往会运行得更顺畅。预编译包也称为二进制发行版，通常作为带有.whl文件扩展名的“轮子”文件分发。

要查看预编译轮是否适用于您的Python版本和平台，请单击PyPI页面上的"Download files“并检查显示的列表。对于问题中提到的MiniUPnP库，当前版本为2.2.3，该列表位于https://pypi.org/project/miniupnpc/2.2.3/#files，其中包括以下.whl文件：

miniupnpc-2.2.3-cp27-cp27m-win32.whl
miniupnpc-2.2.3-cp35-cp35m-win32.whl
miniupnpc-2.2.3-cp36-cp36m-win32.whl
miniupnpc-2.2.3-cp36-cp36m-win_amd64.whl
miniupnpc-2.2.3-cp37-cp37m-win32.whl
miniupnpc-2.2.3-cp37-cp37m-win_amd64.whl
miniupnpc-2.2.3-cp39-cp39-win32.whl
miniupnpc-2.2.3-cp39-cp39-win_amd64.whl

值得注意的是，Python3.10没有轮子，它的文件名中会有标记cp310。如果有这样的文件，Pip基本上只是解压缩它(因为轮子只不过是美化的zip归档)，并将其内容复制到您的Python安装程序中，无论它在您的机器上。但是在这里安装失败了，因为没有轮子，Pip甚至找不到可以编译的源代码发行版，它应该是一个.tar.gz文件。

对于conda库，它找到了源代码发行版conda-4.3.16.tar.gz，但无法对其进行编译。为什么它失败了，留给读者作为练习。

更重要的是，轮子作为一种打包格式，也可用于纯Python库，即那些不包含本机扩展的库。例如，PyPI page for the PySerial library (currently)仅列出两个安装包：

pyserial-3.5-py2.py3-none-any.whl
pyserial-3.5.tar.gz

第一个是一个轮子，第二个是源代码分布。在这种情况下，几乎没有区别。作为一个纯Python包，它不需要编译。这两个文件基本上都只包含Python源代码，但除此之外没有什么“复杂”的东西。这就是none和any标记所暗示的。在最新的Python版本或未来的Python版本上安装它应该不会有问题，即使库还没有更新。(只要Python不在自己的语法中引入任何向后不兼容的更改，就是这样。)

另一个教训是:如果您坚持使用最新的Python版本，那么请注意，您想要安装的许多库可能需要新的构建。即上载到PyPI的新控制盘文件。也就是说，一个新的版本。开发人员通常直到几个月后才开始使用它，即使对于流行的库也是如此。因此，也许可以多停留在以前的Python版本上一段时间。或者查找你需要的库，并确保在升级之前已经在PyPI上发布了新的轮子(如果需要)。