Python脚本在venv环境安装包遇错误，寻求解决方法

问题背景 #

尝试通过Python脚本将依赖包安装到venv虚拟环境时，遇到两个问题：

1. 无法通过os.system('./venv/scripts/activate')激活虚拟环境（子进程激活环境不会影响父进程的环境变量）；
2. 改用pip install --target venv/Lib/site-packages -r requirements.txt直接安装时，安装Autobahn[twisted]报错：

   ERROR: Can not execute setup.py since setuptools is not available in the build environment.

原代码如下：

os.system('git clone https://github.com/user/repository.git')
os.chdir('repository')
os.system('python -m venv ./venv')
os.system('pip install --target venv/Lib/site-packages -r requirements.txt')

解决方案 #

核心是直接调用虚拟环境内部的pip执行安装命令，而非使用全局pip加--target参数。虚拟环境内的pip已关联该环境的setuptools、wheel等工具，能正确处理需要编译的包。

修改后的代码 #

Windows系统

import os

os.system('git clone https://github.com/user/repository.git')
os.chdir('repository')
os.system('python -m venv ./venv')
# 调用虚拟环境内的pip安装依赖
os.system('./venv/Scripts/pip install -r requirements.txt')

Linux/macOS系统

import os

os.system('git clone https://github.com/user/repository.git')
os.chdir('repository')
os.system('python -m venv ./venv')
# 调用虚拟环境内的pip安装依赖
os.system('./venv/bin/pip install -r requirements.txt')

跨平台兼容版本

import os
import sys

os.system('git clone https://github.com/user/repository.git')
os.chdir('repository')
os.system('python -m venv ./venv')

# 根据系统自动选择pip路径
pip_path = './venv/Scripts/pip.exe' if sys.platform.startswith('win') else './venv/bin/pip'
os.system(f'{pip_path} install -r requirements.txt')

原因说明 #

使用--target参数时，pip仅将包复制到指定目录，不会调用虚拟环境内的setuptools工具链。而Autobahn[twisted]这类包需要运行setup.py完成编译安装，必须依赖setuptools才能执行。调用虚拟环境的pip则会自动加载该环境的工具，满足编译依赖需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user18549812