Tại sao và làm thế nào bạn dùng virtual environment?

Question

Accepted Answer

Một **virtual environment** (môi trường ảo) là một môi trường Python tách biệt với các gói được cài riêng của nó, tách khỏi Python hệ thống và khỏi các dự án khác. Nó giải quyết **xung đột phụ thuộc** — các dự án khác nhau có thể dùng các phiên bản khác nhau (thậm chí không tương thích) của cùng một gói.

## Vấn đề nó giải quyết

```text
Dự án A cần Django 3.2
Dự án B cần Django 4.2
→ Cài đặt toàn cục, chúng XUNG ĐỘT — bạn không thể có cả hai phiên bản ở cấp hệ thống.
Virtual environment cho mỗi dự án tập gói tách biệt RIÊNG của nó.
```

Không có sự tách biệt, cài đặt các gói toàn cục dẫn đến đụng độ phiên bản giữa các dự án và có thể làm hỏng các công cụ hệ thống vốn phụ thuộc vào các phiên bản cụ thể.

## Tạo và sử dụng một cái (venv dựng sẵn)

```bash
# 1. tạo một virtual environment (một thư mục tên .venv)
python -m venv .venv

# 2. KÍCH HOẠT nó (tùy theo shell)
source .venv/bin/activate      # macOS/Linux
.venv\Scripts\activate         # Windows

# 3. bây giờ pip cài đặt sẽ VÀO môi trường này, tách biệt khỏi hệ thống
pip install django requests

# 4. khi xong
deactivate
```

Một khi được kích hoạt, `python` và `pip` tham chiếu đến các bản sao tách biệt của môi trường — các gói chỉ cài vào đó, không phải toàn cục.

## Ghi lại và tái tạo phụ thuộc

```bash
pip freeze > requirements.txt       # ghi lại các phiên bản đã cài chính xác
pip install -r requirements.txt     # tái tạo môi trường ở nơi khác (đồng đội, CI, prod)
```

Một file `requirements.txt` khiến môi trường **có thể tái tạo** — bất kỳ ai cũng có thể tái tạo chính xác cùng các phụ thuộc, ngăn ngừa vấn đề "chạy được trên máy tôi".

## Công cụ hiện đại

```text
venv + pip      → dựng sẵn, tiêu chuẩn, được dùng rộng rãi
poetry          → quản lý phụ thuộc + lockfile + đóng gói (phổ biến)
pipenv          → kết hợp pip + venv với một lockfile
uv / pdm        → công cụ mới hơn, nhanh hơn
conda           → phổ biến trong khoa học dữ liệu (quản lý cả phiên bản Python + phụ thuộc ngoài Python)
```

Các công cụ mới hơn (poetry, uv) bổ sung lockfile và phân giải phụ thuộc tốt hơn, nhưng khái niệm cốt lõi — các môi trường tách biệt theo từng dự án — là như nhau.

## Luôn loại trừ môi trường khỏi version control

```text
# .gitignore
.venv/        ← đừng commit môi trường; thay vào đó commit requirements.txt/lockfile
```

## Tại sao điều này quan trọng

Virtual environment là thực hành tiêu chuẩn, thiết yếu cho bất kỳ dự án Python nào — chúng ngăn xung đột phụ thuộc giữa các dự án và giữa các dự án với Python hệ thống, và (với `requirements.txt`/lockfile) khiến môi trường có thể tái tạo trên các máy, đồng đội, CI và production.

Bỏ qua chúng dẫn đến đụng độ phiên bản, công cụ hệ thống bị hỏng và các thiết lập không thể tái tạo.

Hiểu cách tạo, kích hoạt và ghi lại phụ thuộc — cùng bối cảnh công cụ hiện đại (poetry, uv) — là điều cơ bản cho phát triển Python chuyên nghiệp và là kỳ vọng cơ bản trong bất kỳ dự án thực tế nào.