{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "c84810de",
   "metadata": {},
   "source": [
    "# Сторонние библиотеки и пакетные менеджеры\n",
    "\n",
    "## Сторонние библиотеки \n",
    "\n",
    "Пришло время познакомимся с первой сторонней библиотекой для python, т.е. библиотекой, которая по умолчанию не включена в дистрибутив python и должна быть установлена самостоятельно. Существует огромное количество сторонних библиотек для python, а для удобства их установки были разработаны **пакетные менеджеры**. \n",
    "\n",
    "В качестве примеров сторонних библиотек можно привести [numpy](https://numpy.org/), [matplotlib](https://matplotlib.org/), [scipy](https://scipy.org/), [pandas](https://pandas.pydata.org/), [scikit-learn](https://scikit-learn.org/stable/), [tensorflow](https://www.tensorflow.org/), [torch](https://pytorch.org/docs/stable/torch.html), [openCV](https://docs.opencv.org/master/d6/d00/tutorial_py_root.html) и многие другие. Подавляющее большинство этих библиотек представляет из себя проекты с открытым исходным (`open source`), которые можно использовать в своих научных исследованиях абсолютно бесплатно. \n",
    "\n",
    "Самые популярные пакетные менеджеры --- `conda` и `PyPI`.\n",
    "\n",
    "## Conda\n",
    "\n",
    "При установке anaconda, [conda](https://docs.conda.io/en/latest/) ставится по умолчанию. Более того, anaconda, кроме самого python, пакетного менеджера `conda`, устанавливает сразу и ряд часто используемых библиотек. Например, `numpy`,  `matplotlib`, `pandas`, `scipy`, `scikit-image` и `scikit-learn` устанавливаются по умолчанию. Библиотека `tensorflow` устанавливается по умолчанию только на машины с OS Linux, а библиотеки `torch` и `openCV` не входят в стандартный набор anaconda и требуют дополнительной установки.\n",
    "\n",
    "Самый простой способ установить библиотеку --- установить её глобально.\n",
    "```console\n",
    "  conda install seaborn\n",
    "```\n",
    "\n",
    "## PyPI\n",
    "\n",
    "При установке \"голого\" python с [официального сайта](https://www.python.org/) устанавливаются только интерпретатор `CPython`. Никакие сторонние библиотеки и пакетные менеджеры не устанавливаются (хотя в установщике `windows` есть возможность установить `PyPI` одновременно с `CPython`).  \n",
    "\n",
    "[PyPI](https://pypi.org/) (Python Package Index) --- пакетный менеджер, в целом аналогичный `conda`. Установка библиотек глобально осуществляется схожей командой.\n",
    "\n",
    "```console\n",
    "  pip install seaborn\n",
    "```\n",
    "\n",
    "Или чуть более сложной, но позволяющей явно указать интерпретатор python, для которого устанавливается библиотека (полезно, когда стоит несколько версий python).\n",
    "\n",
    "```console\n",
    "  python -m pip install seaborn\n",
    "```\n",
    "\n",
    "\n",
    "## Виртуальные окружения\n",
    "\n",
    "Установка библиотеки глобально означает, что библиотека будет доступна для импортирования в любом коде. Такой подход имеет ряд недостатков. Например, если библиотек становиться слишком много, то могут возникнуть проблемы с совместимостью каких-то из них между собой. Такое может возникнуть, если в разных проектах используются разные библиотеки, но библиотеки из одного проекта требуют какой-то пакет одной версии, а библиотеки другой версии требуют тот же пакет, но другой версии (например, какие-то из них давно не обновлялись).\n",
    "\n",
    "Чтобы избежать таких проблем, рекомендуется использовать виртуальные окружения (`virtual environments`), которые позволяют создавать отдельные окружения, каждое из которых может иметь свой набор библиотек своих версий. Подробнее о виртуальных окружения в anaconda можно почитать [здесь](https://conda.io/projects/conda/en/latest/user-guide/tasks/manage-environments.html), а в \"голом\" `CPython` предусмотрен модуль [`venv`](https://docs.python.org/3/library/venv.html).\n",
    "\n",
    "\n",
    "## Импортирование сторонних библиотек\n",
    "\n",
    "После установки библиотеки её можно импортировать так же, как и модули стандартной библиотеки.\n",
    "Самый стандартный импорт\n",
    "```python\n",
    "import scipy\n",
    "```\n",
    "или импорт с созданием псевдонима\n",
    "```python\n",
    "import numpy as np\n",
    "```\n",
    "или импорт определенных имен из модулей\n",
    "```python\n",
    "from matplotlib import pyplot\n",
    "```\n",
    "или комбинированный подход\n",
    "```python\n",
    "from matplotlib import pyplot as plt\n",
    "```\n",
    "или даже так\n",
    "```python\n",
    "import matplotlib.pyplot as plt\n",
    "```"
   ]
  }
 ],
 "metadata": {
  "jupytext": {
   "text_representation": {
    "extension": ".md",
    "format_name": "myst"
   }
  },
  "kernelspec": {
   "display_name": "Python 3",
   "language": "python",
   "name": "python3"
  },
  "language_info": {
   "codemirror_mode": {
    "name": "ipython",
    "version": 3
   },
   "file_extension": ".py",
   "mimetype": "text/x-python",
   "name": "python",
   "nbconvert_exporter": "python",
   "pygments_lexer": "ipython3",
   "version": "3.8.10"
  },
  "source_map": [
   10
  ]
 },
 "nbformat": 4,
 "nbformat_minor": 5
}