如何使用 uv 取代 pip 來改善 Python 專案的開發流程

  1. 關於 uv
  2. 基本安裝與設定
    1. 安裝 uv
    2. 設定 auto complete
  3. 專案初始化
  4. 建立 Python 虛擬環境
  5. 使用 uv 管理 Python 套件與版本
    1. 安裝 Python 套件
    2. 移除 Python 套件
    3. 顯示套件相依性
  6. 執行 Python 程式碼
  7. Tool 功能(例如:程式碼檢查)
  8. 總結
  9. 參考資料

關於 uv

uv 是一個以 Rust 撰寫的 Python 套件管理工具,安裝套件的速度比 pip 還要快 10-100 倍,有部分開源專案的官網文件的安裝步驟也已經預設使用 uv 取代 pip(如下圖的 Prefect),如果是想要在 Docker 中採用 uv 的話可以參考一下我之前寫的 uv + Docker 的教學 文章 。

近期因為 uv 持續推出很多好用的功能,到現在我所有的專案都已經替換成 uv 來開發,不再使用原本的 pip 了,所以這次想要來整理並分享我自己在開發 Python 專案時使用 uv 的流程。


基本安裝與設定

安裝 uv

# For MacOS
brew install uv

# For Windows
powershell -ExecutionPolicy ByPass -c "irm <https://astral.sh/uv/install.ps1> | iex"

其他詳細安裝方式可參考:https://docs.astral.sh/uv/getting-started/installation/#installing-uv

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如何評估開源專案的價值與健康度,以及判斷是否適合導入與採用?

  1. 最優先要考慮的是需求
  2. 開源專案的參考指標
    1. 1. 功能性
    2. 2. 文件完整性
    3. 3. 維護活躍度
    4. 4. 社群支持度
    5. 5. 程式碼品質與穩定性
    6. 6. 安全性
    7. 7. 相依相容性
  3. 總結
  4. 參考資料

在資料工程師的工作中,很常需要使用到開源工具來解決問題,像是 Apache Airflow 或 FastAPI 都是可商用且已經被泛用的開源工具,但我們該如何評估一個新的開源專案值不值得使用或研究呢? 這篇文章我整理了網友和我自己的經驗,以 GitHub 為例,分享有哪些重點是我們在選擇 Open Source 時可以納入考慮的。

最優先要考慮的是需求

我認為所有的考量都要以需求出發,思考這個開源工具是否真的能解決目前遇到的問題,或是達成使用者提出的需求,並且這個工具的規範在公司內是合法合規的,都確認後才能繼續往下探討其他指標。

其他指標我目前把他們分成幾大類:

  1. 功能性
  2. 文件完整性
  3. 維護活躍度
  4. 社群支持度
  5. 程式碼品質與穩定性
  6. 安全性
  7. 相依相容性

開源專案的參考指標

1. 功能性

  • 功能完整性: 工具的功能是否完整且穩定?是否缺少關鍵功能?
  • 易用性:
    • 這個工具是否容易安裝、設定和使用?是否有清晰的 API 或介面?
    • 是否可用 pip install 安裝?
    • 是否提供 Dockerfile / Docker Compose 的方式來部署?
  • 效能:
    • 工具的效能是否能處理你的資料量和運算量?是否有相關的效能測試報告?
    • 這個工具在 ELT、分析、視覺化或建模方面的能力如何?
以 Apache Airflow 為例,GitHub 文件上清楚寫了可以使用 pip 或是 Docker Compose 的方式來安裝
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雲端架構部署救星!介紹 Terraform 是如何大幅改善雲端基礎建設的建立流程

  1. 過去在建立基礎架構時有許多痛點
  2. Terraform 是什麼?
  3. Terraform 如何運作
  4. Terraform 基本檔案結構
    1. providers.tf
    2. main.tf
      1. BigQuery Dataset
      2. BigQuery Tables
      3. Pub/Sub Topic
      4. Pub/Sub Subscriptions
    3. variables.tf
    4. terraform.tfvars
    5. outputs.tf
  5. 總結
    1. Terraform 注意事項與缺點
    2. Terraform 帶來的好處
  6. 後記
  7. 參考資料

過去在建立基礎架構時有許多痛點

當我們想要在雲端上建立各種服務時,通常都是透過 UI 的方式進行,但當架構越來越複雜,甚至還需要整組搬遷的時候,就會遇到很多困難,例如重新設定後可能剛好忘記 region 是設在哪、這個專案是用哪一個 Docker image,或這台機器的規格到底是幾個 CPU 多少記憶體。

整體來說,傳統建立基礎架構時會遇到以下的痛點

  • UI 操作過程繁雜
  • 大量人工操作,易出錯且難以維持一致性,增加除錯時間
  • 難以自動化,導致部署效率低
  • 無法版本控管、追蹤變更,增加操作風險
  • 無法重複利用,缺乏模組化設計,每次建立的成本都很高

所以我們過去在建立基礎架構時,常常需要花費大量時間與人力,效率太差,甚至可能會有許多都是重複性高的操作,而 Terraform 就是可以解決這些痛點的重要工具。

Terraform 是什麼?

Terraform 是一種「基礎架構即程式碼」工具 (Infrastructure as Code, Iac) ,讓我們使用人類易讀的設定檔中定義雲端和地端資源,並可對這些檔案進行版本控管、可重複使用和分享共用,讓所有基礎架構能在配置和管理上達成一致。

Terraform 如何運作

Terraform 主要是透過 Providers 來跟特定的雲端 API 做溝通,例如 GCP providers, AWS providers 等

在使用 Terraform 時主要有三個步驟:

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UNION ALL 語法其實有陷阱?介紹 BigQuery 最新的 UNION ALL BY NAME

  1. SQL 中的 UNION ALL 其實有陷阱?
  2. UNION ALL 實際上會造成什麼問題?
  3. BigQuery 新功能 – UNION ALL BY NAME
  4. 總結
  5. 補充資料 – CORRESPONDING 語法
  6. 參考資料

SQL 中的 UNION ALL 其實有陷阱?

在查詢結構化資料庫時,常會使用到一個 SQL 語法:UNION ALL,但其實這個語法背後有一個很大的坑,就是在合併資料時,UNION ALL 其實會按照 SELECT 的順序來合併 (Positional 特性) ,所以當欄位資料型態一樣時,資料就會無視欄位名稱被按照順序合併起來。

按照順序來合併資料是什麼意思呢?
讓我們看一下範例

UNION ALL 實際上會造成什麼問題?

在這個範例中,我們想要讓名稱為 NumberEmoji 分別 UNION 在各自的欄位,由於這些值都是字串型態,所以 UNION ALL 是會成功執行的,但我們會發現結果並不是我們想要的那樣,因為我們的 SQL 中 SELECT 欄位的順序是錯的,UNION ALL 並不會自動幫我們依據欄位名稱去合併,這個問題除了 BigQuery 之外,其他資料庫像是 MySQL 或 PostgreSQL 也會有一樣的情況

BigQuery 新功能 – UNION ALL BY NAME

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【GCP】如何建立與使用一個具有 IAM 權限控管的 Cloud Run Service

  1. Step 1: 建立 Docker image 並上傳到 GCP Artifact Registry
  2. Step 2: 部署 Cloud Run 並設定 Security
  3. Step 3: 確認 IAM permission
  4. Step 4: 取得 ID Token
  5. Step 5: 將 token 帶入 Request Headers

本文說明如何建立一個有鎖 IAM 權限的 GCP Cloud Run Service/Job 並使用 Python 送 Request

Step 1: 建立 Docker image 並上傳到 GCP Artifact Registry

1. 先使用 gcloud 指令進行身份驗證

    登入並授權 gcr.io,才能順利將 image 下載到本機(如果是直接使用 GCP Cloud Shell 就可以不用這一步)

      2. 建立 Docker Image 並推送到 GCP Artifact Registry

        • --platform linux/amd64: 如果是在非 linux 的作業系統(如:MacOS, Windows)中進行 image build 就需要另外指定 image 系統,不然會無法在 Cloud Run 上順利運行

        Step 2: 部署 Cloud Run 並設定 Security

        前往 GCP Artifact Registry 找到剛剛推上去的 Image,並將 image 部署到 Cloud Run(點擊如下圖的 Deploy to Cloud Run)

        部署後可以在該 Cloud Run Service 的 Security 頁面看到預設是 Require authentication (Manage authorized users with Cloud IAM),代表只有 IAM 許可的人可以呼叫這個 Service

        Step 3: 確認 IAM permission

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