venvの使い方【仮想環境を使うメリットと、pipとの関係】

venvとは

venv（読み方：ベンヴまたはヴイ・イー・エヌ・ヴイ）は、Pythonの「仮想環境」を作るための標準機能で、
「Pythonのプロジェクトごとに、専用の環境を作る仕組み」です。

通常、Pythonでパッケージ（ライブラリ）をインストールすると、PC全体に影響します。しかし、それだとプロジェクトごとに異なるパッケージやバージョンを使いたい場合に困ります。

➡ そこで venv を使うと、そのプロジェクト専用のPython環境を作れるようになります。

仮想環境とは？

仮想環境とは、Python専用の“作業部屋”をプロジェクトごとに作れる仕組みです。
この部屋の中では、他のプロジェクトやシステムのPythonライブラリに一切影響を与えません。

Sakasa AI

Pythonの仮想環境【venv】とその他の選択肢【仮想環境の種類一覧】 | Sakasa AI Pythonの仮想環境【venv】についての詳しい解説とPythonの他の仮想環境の選択肢について【仮想環境の種類一覧】を交えて書いています。

なぜ仮想環境が必要なのか

Pythonを使っていくと、「ライブラリのバージョンがぶつかる」「なぜか動かない」などのトラブルが起きがちです。
そんなときに役立つのが「仮想環境（virtual environment／venv）」です。

目的	説明
プロジェクトごとの環境を分けられる	他のプロジェクトに影響しない
依存関係の管理が楽	`requirements.txt` で一括管理できる
デプロイが楽になる	サーバー上でも同じ環境を再現できる

仮想環境を使わない場合

すべてのライブラリがシステム共通になる
プロジェクトAでは numpy==1.21 を使っていて
プロジェクトBでは numpy==1.26 が必要なとき…
→ 競合してしまう！

仮想環境を使うと…

プロジェクトごとに完全に独立した環境が作れる
ライブラリのバージョン違いがあっても衝突しない
pipでインストールしたライブラリも、その環境内にだけ適用

具体的なイメージ

プロジェクト名	必要な道具（ライブラリ）	仮想環境（venv）名
音声認識AIツール	whisper, torch	`env-whisper`
画像生成AIツール	diffusers, transformers	`env-imagegen`
Webアプリ	flask, requests	`env-webapp`

venvを使用している場合、それぞれの環境に、そのプロジェクトで必要なものだけが入るので、

ほかのプロジェクトに影響を与えない
違うライブラリのバージョンがあってもケンカしない
使わなくなったらフォルダごと削除する事が出来る

というわけです。

仮想環境の使い方ステップ（基本）

Python 3.3 以降であれば、以下の手順は 全バージョン共通です。

python -m venv venv     ← 仮想環境を作る
venv\Scripts\activate   ← 有効化
deactivate              ← 無効化

1. 仮想環境の作成

python -m venv myenv

myenv というフォルダができ、そこが仮想環境になります。
myenv は仮想環境の名前（好きな名前でOK）

2. 仮想環境の有効化

Mac/Linux

source myenv/bin/activate

Windows（PowerShell）

.\myenv\Scripts\Activate.ps1

Windows（コマンドプロンプト）

myenv\Scripts\activate

有効化されると、ターミナルの前に (myenv) という表示が出ます！

仮想環境を作るコマンドは、以下で入力します。

OS	開く場所	説明
Windows	Windows TerminalまたはPowerShell、	スタートメニューでWindows Terminal、または「powershell」と入力して開けます。
macOS	「ターミナル」	Spotlight検索（⌘ + Space）で「Terminal」と入力して開けます。
Linux	「端末」	通常のターミナルアプリを使います。

ターミナルの開き方の詳細

ターミナル（Windows Terminal）コマンドプロンプト、PowerShell、の開き方

Windowsの場合は、（※Windows Terminal）を開きます。

※Windows Terminal（ウィンドウズターミナル）の起動方法…

コマンドの実行は、Windows標準の「Windows Terminal」を使って行います。
（※コマンドプロンプト（cmd）やPowerShellでも同様に動作しますが、Windows Terminalの方が操作しやすくおすすめです。）
コマンドプロンプト（Command Prompt）とは、Windowsに搭載されているテキストベースのインターフェースです。マウス操作ではなく、キーボードからコマンド（指示）を入力することで、パソコンを操作できます。

Windows Terminal起動方法

スタートメニューで、左クリック➡ターミナルを起動もしくは、「Windows Terminal」と検索して起動
デフォルトでは PowerShell または Command Prompt（cmd）（又は、WindowsPowerShell）が開きます

画像生成用途の場合は、Command Prompt コマンドプロンプト（CMD）と相性が良いです。

pip install や conda などのモダン開発向けコマンドは、PowerShellと相性が良いです。

※詳しい使用方法や、Windows Terminalの設定方法は、こちらの記事をご覧ください。

Windows Terminalは、タブを切り替えて複数のシェルを使う事が出来ます

上部の ＋ ボタンから新しいタブを開けます
をクリックすると以下の選択肢があります
- PowerShell
- Command Prompt
- WSL（Linuxサブシステム）※インストール済みなら
- Azure Cloud Shell（必要な場合）

※Microsoft 公式も「Windows Terminal」を推奨しているため、当サイトでも記載するWindowsのコマンド実行場所を、コマンドプロンプト（cmd）から「Windows Terminal」に変更致しました。

コマンド入力は間違えるとエラーになることもありますが、慣れると素早く作業ができる便利なツールです。

Macの場合は、（※ターミナル）を開きます。

※ターミナル（Terminal）の起動方法…

Macには「ターミナル（Terminal）」というアプリがあり、これを使うことで、コマンドを入力してシステムを操作できます。

ターミナル起動方法

**「Command ⌘ + Space」を押して、「Spotlight検索」**を開く
検索バーに「ターミナル」と入力してEnter

または、以下の手順でも開けます：

アプリケーション → ユーティリティ → ターミナル

※Linux のターミナルの起動方法…

Linuxでは「ターミナル」が、コマンド操作の基本です。ウィンドウの中でキーボード入力によりシステムを操作します。

Linuxターミナル起動方法

１，：Ctrl + Alt + T を同時に押す（多くのLinuxディストリビューションで共通）
２，：アプリケーション一覧から「ターミナル」または「Terminal」で検索して開く

Ubuntu、Fedora、Debianなど、ほとんどのLinux環境に標準で搭載されています。
Macのターミナルと似た雰囲気で、コマンドの使い方もほぼ共通です。

※PowerShell の起動方法…（Windows）

PowerShell（パワーシェル）**は、Windowsに標準搭載されている、より高度な操作ができるコマンドラインツールです。見た目はコマンドプロンプトと似ていますが、より多機能で、プログラミング的な処理も得意です。

PowerShell起動方法

１，スタートメニューで「PowerShell」と検索してクリック

２，Windowsキー + R を押して「powershell」と入力 → Enter

コマンドプロンプトと同様、キーボードからコマンドを入力して操作します。
たとえば Get-ChildItem（=フォルダの中身を見る）など、PowerShell独自のコマンドもありますが、通常のコマンド（例：cdやpythonなど）も使えます。

※コマンドプロンプト（cmd）の起動方法…（Windows）

Windowsキー + Rを押す

「cmd」と入力してEnterを押す
または、スタートメニューで「コマンドプロンプト」と検索してもOK！

ターミナル（Windows Terminal）を開き、”○○○（ツール名）”と打ち込むと呼び出してくれます。

3. ライブラリを仮想環境にインストール

pip install requests

これは「その仮想環境だけ」にインストールされます

実際の手順（例）

たとえば、以下のように作業用フォルダを作って、その中で仮想環境を作るのがおすすめです

mkdir myproject
cd myproject
python -m venv myenv

python の部分を使用するバージョンによって、py -3.9 や py -3.8 に置き換えればOKです。

すると、myproject/myenv/ という仮想環境が作成されます。

ポイント

python -m venv myenv は「myenvという名前の仮想環境を作る」という意味です。
myenv という名前は自由に変えてOK（例：.venv や env などもよく使われます）

4. 仮想環境の無効化（終了）

deactivate

バージョン	venv使用	自分で選ぶべきか？
Python 3.10	安定・推奨（特にWebUI向け）	これを選べば間違いなし
Python 3.11〜3.12	⚠️ 一部不具合あり（xformers等）	上級者・検証目的以外は避けた方がよい
Python 3.8〜3.9	安定。ただし一部ライブラリが非推奨に	開発環境が古めの場合に使うことも

Pythonバージョン確認（仮想環境内で）

python --version

⚠️ バージョンによる違い・注意点

バージョン	主な違い・注意点
3.3〜3.4	`pip` が自動で入らないことがある → `ensurepip` を使う必要あり
3.5〜3.7	`venv` 機能は安定しているが、サポート終了（非推奨）
3.8〜3.10	安定＆pipも自動インストール → WebUIにも最適
3.11〜3.12	venvは問題なく動作するが、一部のAIライブラリが未対応のことあり（例：xformers）

pipが入っていないときの対処法（古いバージョン）

python -m ensurepip --upgrade

これで仮想環境に pip を導入できます（Python 3.4以降で利用可能）。

項目	3.3〜3.4	3.5〜3.7	3.8〜3.10	3.11〜3.12
venv利用可
pipの自動インストール	❌ 要ensurepip	一部あり
起動手順の違い	ほぼ同じ（pipだけ注意）	同じ	同じ	同じ
推奨度	❌	⚠️	最も推奨	⚠️ （AI系では非推奨）

pipでライブラリをインストールする方法

pip install ライブラリ名

このとき入れたライブラリは、仮想環境の中だけにインストールされます。

【ステップ4】作業が終わったら無効化（deactivate）

deactivate

これでシステム全体のPython環境に戻ります。

補足：上記の
pip自体をインストールするコマンドと、
pipでライブラリをインストールするコマンドについての解説

少しややこしいコマンドの違いについて。

コマンド	目的
`python -m ensurepip --upgrade`	pip自体をインストール・更新する
`pip install ライブラリ名`	Pythonライブラリをインストールする（例：`torch`, `transformers`など）

1. `python -m ensurepip --upgrade` の意味

これは、「pipが入っていない or 古いときに pip を導入・更新する」ためのコマンドです。

いつ使う？

仮想環境を作ったばかりで pip が使えないとき
古いPython（例：3.4〜3.5）で仮想環境に pip が入っていないとき
pip コマンドが壊れている、エラーになるとき

実行例：

python -m ensurepip --upgrade

--upgrade を付けると、最新のpipにアップグレードします。

2. `pip install ライブラリ名` の意味

これは、実際に必要なPythonライブラリをインストールするためのコマンドです。

例：

pip install torch
pip install transformers
pip install gradio

これは、仮想環境の中でもグローバルでも使えます（※推奨は仮想環境内）。

両者の関係

python -m ensurepip は「pip本体を準備する」ステップ
pip install ～ は「pipを使ってライブラリを入れる」ステップ

つまり、pipが使える状態にしてから → pipでライブラリをインストール

よくある誤解の回避ポイント

誤解	正しい理解
`ensurepip` でライブラリもインストールできる？	❌ → できません。あくまで pip 本体だけ
`pip install` はpipがないと使えない？	→ だから最初に `ensurepip` が必要な場合がある
仮想環境に自動でpipが入っている？	（Python 3.4以降）ただし壊れていることもあるので確認は大事です。

pipと仮想環境の関係まとめ

項目	仮想環境を使わない	仮想環境を使う
pipの対象	システム全体	仮想環境の中だけ
バージョン競合	起きやすい	起きにくい
権限（Permission）	root権限が必要な場合あり	権限不要でOK
環境の整理	やや煩雑	プロジェクトごとに分離できて安全

仮想環境＋pipでトラブル知らず！

仮想環境を使うことで、次のようなメリットがあります

ライブラリのバージョン衝突を防げる
他のプロジェクトに影響を与えない
pipでのインストール・アンインストールが安心
エラーが減る、環境が汚れない！

Pythonで本格的に開発を始めたい方は、まず「venv（仮想環境）＋pip」の基本セットを覚えるとグッと楽になりますよ！

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