Pkg 介绍：Julia 的包管理器

模块帮助您将自己的代码组织成易于管理的部分，而许多编程任务可以从使用他人编写的代码中受益。Julia 环境提供了丰富的外部库集合，称为包，它们提供从绘制数据到构建复杂机器学习 (machine learning)模型等各种专用功能。为了帮助您管理和使用此资源，Julia 配备了一个强大的内置工具：Pkg，即 Julia 包管理器。

可以把 Pkg 看作是处理所有外部 Julia 软件的助手。它的主要作用是查找、安装、更新和管理项目所依赖的包。如果没有像 Pkg 这样的包管理器，您将面临手动下载库文件、确保它们彼此兼容以及与您的 Julia 版本兼容，并将它们放置在代码可以找到的位置的繁琐且容易出错的任务。Pkg 自动化了所有这些操作，使得扩展 Julia 的核心功能变得简单明了。

对于初学者来说，Pkg 尤其有价值，因为它大大降低了使用复杂工具的门槛。需要处理 CSV 文件？有相应的包。想创建可视化？也有相应的包。Pkg 允许您通过简单的命令将这些工具集成到您的项目中。

Pkg 的核心是通过与包注册表交互来工作的。注册表就像一个可用的 Julia 包目录。当您要求 Pkg 添加一个包时，它会查询一个注册表（默认是“General”注册表，由 Julia 社区维护），以查找关于该包及其依赖项的信息。然后它下载必要的文件，并使它们可供您的项目使用。

此图说明了您（开发者）如何指示 Pkg 添加一个包。Pkg 随后与包注册表通信，查找并下载该包，使其功能可供您的 Julia 项目使用。

Pkg 的一个重要特点是其项目环境的理念。您处理的每个项目都可以拥有自己独立的包集合及其特定版本。这非常有用，因为不同的项目可能需要同一包的不同版本，或者一个项目可能使用另一个项目不需要的包。环境可以防止它们相互干扰，从而实现更稳定和可预测的开发。

这种项目特定包的管理主要通过 Pkg 在您的项目主目录中创建和维护的两个文件来完成：

• Project.toml：此文件列出了您的项目直接依赖的包。您可以将其视为项目的包采购清单。它还可能指定版本兼容性规则，例如“我需要此包的 1.0 或更新版本。”
• Manifest.toml：此文件更详细。它记录了您的项目使用的所有包的精确版本，包括来自 Project.toml 的直接依赖项和任何间接依赖项（您选择的包本身所依赖的包）。Manifest.toml 确保如果您与他人共享您的项目，或者您以后再使用它，您都可以使用完全相同的包版本重现完全相同的环境，从而获得可重复的结果。它就像一张完整的、逐项列出的收据，确保您每次都能得到相同的物品。

您通常会在 Julia REPL（读取-求值-打印循环）中使用 Pkg 的特殊模式与其交互。要进入此模式，您只需在 Julia 提示符下键入右方括号 ]：

julia> ]
pkg>

请注意提示符如何从 julia> 变为 pkg>。您现在键入的任何命令都将由包管理器解释。要退出 pkg> 模式并返回到标准 Julia 提示符，您可以在空行上按 Backspace 键或 Ctrl+C。

在接下来的部分中，我们将查看您在 pkg> 模式下将使用的特定命令，以便查找、添加、更新和管理您的 Julia 项目的包。了解 Pkg 是在 Julia 中开发更复杂应用程序的根本，因为它提供了访问全球 Julia 社区创建的各种工具和功能的途径。