Python 是一个被广泛使用的编程语言，特别是在数据科学、人工智能、web 开发等领域，它的高效性和丰富的库支持使得 Python 成为开发者的首选。然而，安装和管理 Python 库（如 NumPy、Pandas、Flask 等）是我们编程过程中必不可少的一部分，而pip（Python 包管理工具）就是这个过程中的重要帮手。
你可能已经知道，通常在安装 Python 时会自带pip，但在某些特殊情况下，Python 环境可能并没有包含这个工具。为了解决这个问题，Python 提供了一个非常强大的工具——ensurepip。这篇文章将深入探讨ensurepip的用途、工作原理以及如何在 Python 开发中灵活运用它，帮助你更好地管理开发环境。
什么是ensurepip？
在 Python 3.4 版本及其以后的版本中，ensurepip是一个内建的模块，旨在确保一个 Python 环境中能够找到pip，并且如果没有pip，它会帮助你安装它。通常来说，pip会自动安装在大多数标准的 Python 安装中，但在某些情况下（例如 Python 环境中缺失了pip，或者你在某个特定的虚拟环境中）可能需要手动安装。
ensurepip会根据你的 Python 版本和系统配置，自动为你选择合适的pip版本，并通过它来完成安装过程。
为什么需要ensurepip？
很多时候，我们会在虚拟环境或者一些特殊的 Python 发行版（如精简版 Python 或自定义构建的环境）中发现，pip并没有被安装。这个时候，ensurepip就能发挥作用，它能保证无论你的 Python 环境如何，它都会为你提供一个可用的pip，以便你安装其他的第三方库。
ensurepip的基本用法
现在让我们看看如何使用ensurepip来确保环境中有pip。代码非常简单：
import ensurepip
# 确保pip安装
ensurepip.bootstrap()
# 验证pip是否已正确安装
import pip
print(f'当前 pip 版本: {pip.__version__}')
在上面的代码中，ensurepip.bootstrap()会检查并安装pip。如果你的 Python 环境中没有pip，它将会自动下载安装。然后，我们使用pip.__version__来输出当前安装的pip版本，以验证pip是否已经成功安装。
高级操作：使用ensurepip安装指定版本的pip
除了默认安装pip外，ensurepip还可以帮助你安装特定版本的pip。这对于确保你的开发环境兼容性非常有用。例如，如果你的项目需要一个特定版本的pip，你可以通过以下方式进行安装：
import ensurepip
import subprocess
import sys
# 指定pip版本号
desired_pip_version = "21.0"
# 使用ensurepip确保pip存在
ensurepip.bootstrap()
# 安装指定版本的pip
subprocess.check_call([sys.executable, "-m", "pip", "install", f"pip=={desired_pip_version}"])
# 验证版本
import pip
print(f'安装后的 pip 版本: {pip.__version__}')
这段代码展示了如何使用ensurepip先确保pip的存在，然后使用subprocess执行命令行操作来安装指定版本的pip。
应用场景：如何在虚拟环境中使用ensurepip
在虚拟环境中，pip是一个必须的工具，用来管理包依赖。你可以使用ensurepip来确保虚拟环境中有pip，从而避免手动安装的麻烦。首先，创建一个虚拟环境：
python -m venv myenv
然后，激活这个虚拟环境。在虚拟环境内，你可以运行 Python 脚本来确保安装了pip：
import ensurepip
# 在虚拟环境中安装pip
ensurepip.bootstrap()
# 验证是否成功安装pip
import pip
print(f'当前虚拟环境的 pip 版本: {pip.__version__}')
额外福利：ensurepip与pip的关系
很多人以为pip是独立于 Python 的工具，但其实ensurepip是一种“救急工具”，它是 Python 标准库的一部分，保证了即使在最基础的 Python 环境中也能有pip支持。ensurepip的一个优势是它能够处理一些pip版本的安装问题，确保不会因为pip未安装导致我们无法顺利管理 Python 库。
总结：ensurepip为 Python 开发环境提供了便利
总的来说，ensurepip是一个非常实用的工具，它可以帮助开发者在任何 Python 环境中确保pip的存在，避免了手动安装的繁琐。特别是对于虚拟环境或者自定义的 Python 安装，ensurepip是一个非常可靠的工具，可以保证你的开发环境时刻保持稳定、可靠。
在这篇文章中，我们介绍了ensurepip的基本用法以及一些高级技巧，如安装指定版本的pip，并讨论了它在不同开发场景下的应用。如果你在使用ensurepip时遇到任何问题，欢迎留言，我们可以一起探讨解决方法。
