CS Five

打包与发布 ​

第 5 讲 · Packaging and Shipping CodeMIT Missing Semester 第 5 讲：视频、讲义和课后练习课后练习答案非官方，仅供参考

依赖与环境 ​

  • import 失败：包不在搜索路径
  • pip install 的四步：查索引、选产物、解依赖、落盘
  • PyPI 与各语言的包索引
  • 传递依赖：requests 与 urllib3
  • 依赖冲突与「依赖地狱」
  • 版本区间求交集的判定
  • python -m venv venv
  • source venv/bin/activate 只改 $PATH
  • which python 与 which pip 的前后变化
  • deactivate 是 Shell 函数而非程序
  • 每个项目一个环境
  • 系统自带的 Python 不要动
  • uv venv --python 3.12
  • uv pip install 与 pip 同接口
  • PEP 517、PEP 621 的规范分层
  • pyproject.toml 取代 setup.py 与 requirements.txt

构建产物与打包 ​

  • 库、命令行工具、Web 服务的交付形态
  • 换目录后 import 失败的根因
  • Python 的模块搜索路径
  • wheel：带固定目录结构的 zip
  • sdist：源码分发包 .tar.gz
  • pyproject.toml 的 [project] 段
  • dependencies 声明运行期依赖
  • [project.scripts] 生成命令行入口
  • [build-system] 与 build-backend
  • uv build 产出 dist/
  • unzip -l 检查 wheel 内容
  • dist-info/ 里的 METADATA 与 RECORD
  • 平台标签 cp312-cp312-macosx_14_0_arm64
  • py3-none-any 代表跨平台纯 Python
  • 装源码要编译器，装二进制要匹配平台
  • ripgrep releases 的预编译矩阵

发布与版本号 ​

  • 开发是连续的，发布是离散的
  • dev、staging、prod 的边界
  • 一次发布包含的步骤
  • 版本号标识某一时刻的行为
  • patch、minor、breaking change
  • changelog 与 release notes 的分工
  • SemVer：MAJOR.MINOR.PATCH
  • 0.y.z 期间接口不承诺稳定
  • uv tree 查看整棵依赖树
  • PEP 440 的版本约束语法
  • ==、>=、>=1.24,<2.0
  • ~=2.1.0 等价于 >=2.1.0,<2.2.0
  • ~= 与 npm、cargo 的 ^
  • 预发布版本 1.0.0rc1
  • CalVer：Ubuntu 的 24.04
  • 语义化版本也会被违反

可复现构建 ​

  • 钉版本（pinning）与范围约束
  • 锁文件记录解算后的精确版本
  • uv lock 与 uv.lock
  • 锁文件里的 sha256 校验和
  • uv sync --locked 拒绝漂移
  • 库用范围、应用用精确
  • 构建环境本身也是输入
  • 编译器、系统库、驱动版本
  • Nix、Bazel 的 hermetic build
  • 内容寻址与逐位一致
  • SOURCE_DATE_EPOCH 固定时间戳
  • CI 里对新版本依赖跑测试
  • Dependabot 自动提升级 PR
  • 升级失败时的回滚预案
  • pip freeze 不是真正的锁文件

虚拟机与容器 ​

  • 包管理器管不到的系统依赖
  • GPU 驱动、libpq、OpenSSL
  • VM 虚拟整台机器，自带内核
  • 容器共享宿主内核，更轻更快
  • Docker 与 containerd 的分层
  • docker run -it python:3.12 python
  • image 是产物，container 是实例
  • 镜像分层与构建缓存
  • FROM python:3.12-slim 的意义
  • 合并 RUN 与清理 apt 缓存
  • COPY --from=... 的 builder 模式
  • linux/amd64 与 linux/arm64 不可互换
  • macOS 上 Docker 跑在轻量 VM 里
  • 容器隔离弱于 VM
  • 别用 root 跑、别把密钥烤进层

配置与密钥 ​

  • 配置在运行时注入，不写死在代码里
  • 环境变量：os.environ.get
  • 配置文件：config.yaml
  • 默认值与必填项的写法
  • 同一份代码部署到多个环境
  • 只改配置、不改代码
  • 启动即校验，失败就退出
  • 密钥不进版本控制
  • .env、.env.example 与 .gitignore
  • 优先级：flag 高于环境变量高于文件
  • 容器里的环境变量传递
  • 密钥轮换与最小权限

服务与编排 ​

  • 单体与微服务的取舍
  • Redis、Memcached 当独立服务用
  • 服务之间走 HTTP API
  • docker-compose.yml 声明多容器
  • depends_on 只管启动顺序
  • healthcheck 才管服务可用
  • Docker 内建 DNS：服务名即主机名
  • volumes 持久化数据
  • docker compose up -d 与 logs -f
  • restart 策略与开机自启
  • systemd 拉起 compose
  • Kubernetes 的适用规模
  • curl 直接调 HTTP API

发布与分发 ​

  • 最简单的分发：HTTP 目录列表
  • GitHub Releases 附上预编译产物
  • pip install git+https://...@v2.32.3
  • 直接从 release URL 装 wheel
  • Go 的去中心化模块分发
  • 中央索引：PyPI、crates.io、npm
  • uv publish 上传产物
  • TestPyPI 演练发布流程
  • --index-url 从测试源安装
  • 校验和与包签名
  • PyPI 版本号不可复用
  • 私有 registry 与制品库
  • Docker Hub 与 ghcr.io
  • 域名、DNS 与反向代理
  • GitHub Pages 托管静态站点

容易混淆的问题 ​

  • 虚拟环境和容器解决的是同一件事吗
  • pip install 与 uv pip install 装到哪
  • wheel 和 sdist 应该发哪个
  • ~= 与 ^ 是一回事吗
  • 锁文件和 requirements.txt 差在哪
  • image 与 container 有何不同
  • depends_on 能保证依赖服务就绪吗
  • 库和应用为什么对版本约束态度相反
  • 容器里的 localhost 指向谁
  • 退出容器后数据去哪了