Funny Docs0、缩略语和关键术语定义
| 术语 | 全称 | 解释 |
|---|---|---|
| PyPI | Python官方的三方包存储平台，在公网上打包发布的Python三方包都是发布到此平台； | |
| pip | Python官方默认的包管理工具，提供了对Python包的安装、卸载等功能； | |
| Virtualenv | 常用的Python虚拟环境管理工具，它可以创建一个或多个独立的Python虚拟化环境； | |
| Python环境虚拟化 | 在一个用户自定义的目录空间，创建一个全新的、完整的Python环境（包含Python解释器、包管理器等）， 此Python环境完全与外界Python环境完全隔离（包括系统本身的Python环境、其他Python虚拟环境），因此我们在此虚拟环境中安装的任何三方包不会影响到系统本身的Python环境，反之亦然。用于解决多个项目使用Python包版本冲突的问题。 | |
| deb | 一种软件包格式，deb 格式是 Debian 系统(包含 Debian 和 Ubuntu )专属安装包格式，配合 APT 软件管理系统，是一种在 Linux 下非常流行的一种安装包。 | |
| rpm | 和deb一样，是Centos系统的安装包格式，也是一种非常流行的安装包。 |
1、相关技术背景（背景技术），与本发明最相近似的现有实现方案（现有技术）
在许多Linux操作系统上通常默认安装了Python环境，系统自带的Python环境是指的安装在系统目录（/usr/bin/）下的Python环境，在系统Python环境下使用pip安装的Python三方包也都是安装到系统目录下（/usr/local/lib/python3.7/site-packages）。
如果我们所有的Python三方包都安装到系统目录下，就会出现多个项目使用不同Python包版本冲突的问题，比如，有两个Python项目A和B，项目A依赖包：abc，版本为1.0，项目B也依赖包：abc，版本为2.0，若两个项目都在系统环境下安装abc这个依赖包，其中一个的依赖环境就会被覆盖，运行时就会因为依赖问题报错，这就是版本冲突。
为了解决版本冲突的问题，前辈们就提出了“Python环境虚拟化”概念，在Linux上Python环境虚拟化方案有很多，比如：Virtualenv、Venv、Canda等，这些环境虚拟化方案（工具）逻辑上都是在某个目录下创建一个全新的Python环境，所有的三方包安装、卸载等操作都在此目录下进行，以此来达到于其他Python环境隔离的目的。
1.1、与本发明相关的现有技术
1.1.1、现有技术的技术方案
以Virtualenv举例，Virtualenv是Python非常常用的环境虚拟化方案，它在初始化时会创建一个全新的虚拟环境的时候，会将Python的解释器以及pip都同时创建好，后续用户可以使用虚拟环境里面的pip工具，对虚拟环境里面包进行管理（安装、卸载、升级等），这样就能实现虚拟环境里面的Python环境与外界Python环境完全隔离（包括系统本身的Python环境以及其他Python虚拟环境），从而解决了多个项目使用Python包版本冲突的问题。
1.1.2、现有技术的缺点
在Python世界里，大部分的三方包发布都是通过PyPI来发布的，包格式为：whl和tar.gz，因此使用者下载三方包采用pip安装，根据前面的描述可知，这部分包是可以直接使用常规Python虚拟化方案进行管理的；
而还有一部分三方包发布的包格式为：deb包（Debian系）、rpm包（Centos系）（下面就统一用deb包来描述），这类主要存在于Linux系统中，其对应包管理器是apt、yum，这些Python的deb包使用apt或yum安装后只能安装到系统环境中，无法安装到Python的虚拟环境中。
也就是说，同样是Python三方包，使用来自PyPI的Python包能使用Virtualenv等工具进行虚拟化进行管理（安装、卸载、升级等），而使用apt或yum安装的Python包不能被虚拟化环境管理。
2、本发明技术方案的详细阐述
2.1、本发明所要解决的技术问题
在对Linux操作系统自动化测试实践过程中，自动化测试项目所需要的依赖既包含了pip安装的Python三方包（如：Pytest、PyAutoGUI等），也存在apt安装的Python三方包（如：python3-pyatspi、python3-opencv等），这些包都是必须的。
如果所有的依赖都安装在操作系统环境中，就会出现多个自动化项目使用Python三方包版本冲突的问题，如果为了解决这个问题采用常规的Python环境虚拟化方案又会出现apt安装的Python包无法安装到Python虚拟环境的问题。
因此，我们要解决的技术问题是，如何在Python虚拟环境中，既能对pip安装的Python包进行管理（安装、卸载、升级等），同时也能对apt安装的Python包进行管理。从而能让Linux上依赖不同来源三方包的Python项目也能实现虚拟化，彻底解决多个Python项目间版本冲突问题。
2.2、本发明提供的完整技术方案
本技术方案通过对使用apt安装的Python deb包安装过程进行拦截，将deb包安装位置动态加载到Python虚拟环境中，从而实现在Python虚拟环境中安装deb包的功能，卸载时只需要将虚拟环境中的deb包删除即可。
图（1）不同来源Python包的安装流程
2.2.1、创建并激活Python虚拟环境
基于操作系统中默认的Python环境，在用户指定目录下拷贝生成一个全新的、完全干净的Python环境，此Python环境仅包含Python解释器、Python标准库、pip相关模块，不存在任何Python三方包。
创建并激活Python虚拟环境后，记录好此Python虚拟环境的路径，以便后续安装Python deb包时使用。
2.2.2、判断Python包的来源
根据包的格式进行判断，whl包用于pip安装，deb包用于apt安装；
2.2.3、动态拦截apt安装过程
若为whl包，直接调用Python默认的包管理器pip进行安装，会自动安装到虚拟环境中，由于是常规操作，这里不做过多解释。
若为deb包，调用动态拦截模块进行安装到虚拟环境中，动态拦截安装的过程具体为：调用apt对deb包进行下载，但不进行安装，因为如果安装必然会安装到操作系统环境中，因此下载deb之后，将其进行拆包，得到此三方包的源代码，最后将所有源代码移动到虚拟环境路径中，从而实现了将deb包安装到Python虚拟环境的功能。
图（2）deb包安装到Python虚拟环境过程
2.2.4、Python包卸载
在Python虚拟环境中卸载包时，由于所有的三方包都是以源代码的形式存在于虚拟环境中，因此，只需将三方包的源代码删除即可，无需区分包的来源。
2.3、本发明技术方案带来的有益效果
（1）解决了传统Python虚拟化方案（工具）无法管理Python的deb或rpm包的问题，真正意义上实现了对所有Python三方包的虚拟化管理。
（2）让基于Linux系统的Python项目完全实现虚拟化环境部署，彻底解决不同自动化测试项目环境依赖之间的版本冲突问题。
（3）基于虚拟化环境部署，有效提升不同自动化项目环境部署的灵活性和自主性；
2.4、针对上述技术方案，是否还有替代方案同样能完成发明目的
无
3、本发明的技术关键点和欲保护点是什么
（1）通过拦截deb包安装过程，将其动态的安装Python虚拟环境中；
（2）提供一种技术方案，使得基于Linux包管理器发布的Python包，也能在Python虚拟环境中进行管理；
4、附件：
参考文献（如专利/论文/标准等）
Python虚拟环境：
https://blog.csdn.net/qq_45261963/article/details/114324148
使用 apt 进行 Linux 包管理：