Julia é vendida no varejo como uma linguagem onde você pode programar como Python (ou R ou Matlab) e ter desempenho de C++. Isso é verdade mas a história é mais complicada. Se você programar em Julia do jeito que você programa em Python, algumas coisas podem ser mais rápidas mas em geral o desempenho vai ser comparável. Para se conseguir o desempenho de C++, você, provavelmente, terá que fazer as coisas de um jeito diferente.
Mas existe um aspecto menos conhecido de programação em Julia que é a capacidade impressionante de reutilizar código de outros pacotes. Então quando você está fazendo algo que não seja trivial, você vai usar um monte de pacotes desenvolvidos por outras pessoas. Isto também acontece em outras linguagens mas normalmente os pacotes básicos são bem maiores e mais maduros (estão por aí faz tempo…).
Então se começa a instalar tudo quanto é pacote, logo logo você vai perceber alguns problemas de compatibilidade de pacotes. Você tenta instalar um pacote mas ele é incompatível com a versão de outro que já está instalado. Aí você resolve este problema e outra coisa quebra, quando você consegue instalar o pacote.
Este é um problema comum mas pelas características da linguagem Julia, este problema é um pouco exarcebada. O ecossistema Julia é mais novo e então muda mais e além disso pacotes menores e mais específicos têm um peso maior.
virtualenv: como Python trata este problema
Python resolveu este problema com o ambiente virtual (virtual environment). O que se faz é executar o comando python -m venv /pasta/onde/você/quer/instalar/o/ambiente. Este comando vai copiar arquivos básicos do Python para esta pasta e criar um ambiente personalizado para o teu projeto. Aí você instala os pacotes que você vai usar, com as versões específicas que você precisa.
A solução Julia
Em Julia temos algo parecido mas é parte do gerenciador de pacotes. Quando você entra no terminal do Julia, você está no ambiente padrão. Abrindo o terminal Julia normalmente, você tem algo assim:
_
_ _ _(_)_ | Documentation: https://docs.julialang.org
(_) | (_) (_) |
_ _ _| |_ __ _ | Type "?" for help, "]?" for Pkg help.
| | | | | | |/ _` | |
| | |_| | | | (_| | | Version 1.11.5 (2025-04-14)
_/ |\__'_|_|_|\__'_| | Official https://julialang.org/ release
|__/ |
julia> import Pkg
julia> Pkg.status()
Status `/home/pjab/.julia/environments/v1.11/Project.toml`
[6e4b80f9] BenchmarkTools v1.6.0
[8f5d6c58] EzXML v1.2.1
[7073ff75] IJulia v1.27.0
[5fb14364] OhMyREPL v0.5.31
[14b8a8f1] PkgTemplates v0.7.55
[c3e4b0f8] Pluto v0.20.6
[7f904dfe] PlutoUI v0.7.62
[f27b6e38] Polynomials v4.0.19
[438e738f] PyCall v1.96.4
[d330b81b] PyPlot v2.11.6
[295af30f] Revise v3.7.5
julia>
A linha import Pkg carrega o gerenciador de pacotes. O comando Pkg.status(), naturalmente, retorna o estado atual do gerenciador de pacotes. A primeira linha tem o arquivo Project.tom. Este arquivo especifica os pacotes que fazem parte do ambiente. Cada pacote aqui foi instalado pelo gerenciador de pacote do Julia. Repare que além do nome do pacote, também vem a versão exata.
No exemplo acima usei diratemente o gerenciador de pacotes. Também é possível usar o modo gerenciador de pacotes do terminal. Para isso basta digitar
]e você verá como o terminal muda:
(@v1.11) pkg> status
Status `/home/pjab/.julia/environments/v1.11/Project.toml`
[6e4b80f9] BenchmarkTools v1.6.0
[8f5d6c58] EzXML v1.2.1
[7073ff75] IJulia v1.27.0
[5fb14364] OhMyREPL v0.5.31
[14b8a8f1] PkgTemplates v0.7.55
[c3e4b0f8] Pluto v0.20.6
[7f904dfe] PlutoUI v0.7.62
[f27b6e38] Polynomials v4.0.19
[438e738f] PyCall v1.96.4
[d330b81b] PyPlot v2.11.6
[295af30f] Revise v3.7.5
(@v1.11) pkg>
Este arquivo Project.toml está na pasta de ambientes que está dentro da pasta de configuração Julia. No meu caso, em um sistema Linux esta pasta está em /home/pjaba/.julia. No windows esta pasta costuma ser C:\Users\nome_do_usuário\.julia. Na subpasta `environments
$ ls ~/.julia/environments
makie v1.10 v1.11 v1.12 v1.6
$
Cada versão de Julia tem um ambiente padrão dentro da pasta environments. Perceba que também tem uma pasta makie que é uma pasta com pacotes usados para plotar gráficos. Eu criei este ambiente e já veremos como fazer isso. Neste caso específico, estamos trabalhando com Julia versão 1.11. Na pasta v1.11 temos:
$ ls ~/.julia/environments/v1.11
LocalPreferences.toml Manifest.toml Project.toml
O arquivo Project.toml já foi explicado. O arquivo Manifest.jl especifica exatamente o que está no ambiente atual. Enquanto que Project.toml lista as dependências do teu ambiente, o Manifest.jl fornece as versões exatas do ambiente, pacotes e dependência. Com estes 2 arquivos, Project.toml e Manifest.toml você consegue reproduzir o ambiente exatamente, com as versões específicas dos pacotes usados.
Se você tem que compartilhar um script ou programa, basta fornecer o programa/script e os arquivos Project.toml e Manifest.toml.
Criando um ambiente
Até o momento estivemos usando o ambiente padrão Julia. Se você quiser criar um novo ambiente,
julia> Pkg.status() # Temos o pacote atual
Status `/opt/pjabardo/julia/environments/v1.11/Project.toml`
[6e4b80f9] BenchmarkTools v1.6.0
[8f5d6c58] EzXML v1.2.1
[7073ff75] IJulia v1.27.0
[5fb14364] OhMyREPL v0.5.31
[14b8a8f1] PkgTemplates v0.7.55
[c3e4b0f8] Pluto v0.20.6
[7f904dfe] PlutoUI v0.7.62
[f27b6e38] Polynomials v4.0.19
[438e738f] PyCall v1.96.4
[d330b81b] PyPlot v2.11.6
[295af30f] Revise v3.7.5
julia> Pkg.activate(".") # Ativando um ambiente na pasta atual
Activating new project at `~/temp/projeto`
julia> Pkg.status() # O ambiente está vazio
Status `~/temp/projeto/Project.toml` (empty project)
Ambientes empilhados (stacked environment)
Um aspecto interessante é que o ambiente é empilhado. O que isso quer dizer? Repare que no ambiente padrão tem um pacote EzXML, que serve para trabalhar com arquivos XML. Dentro deste novo ambiente novo que criei, ainda posso usar este pacote:
julia> import EzXML
Carreguei o pacote EzXML sem problemas. Se eu listar os qruivos neste ambiente:
julia> readdir(".")
String[]
Nada! Pois ainda não fiz nada neste ambiente. Posso instalar um pacote novo:
julia> Pkg.add("FFTW")
Updating registry at `~/.julia/registries/General.toml`
Resolving package versions...
Updating `~/temp/projeto/Project.toml`
[7a1cc6ca] + FFTW v1.8.1
Updating `~/temp/projeto/Manifest.toml`
[621f4979] + AbstractFFTs v1.5.0
[7a1cc6ca] + FFTW v1.8.1
[692b3bcd] + JLLWrappers v1.7.0
[21216c6a] + Preferences v1.4.3
[189a3867] + Reexport v1.2.2
[f5851436] + FFTW_jll v3.3.11+0
[1d5cc7b8] + IntelOpenMP_jll v2025.0.4+0
[856f044c] + MKL_jll v2025.0.1+1
[1317d2d5] + oneTBB_jll v2022.0.0+0
[0dad84c5] + ArgTools v1.1.2
[56f22d72] + Artifacts v1.11.0
[2a0f44e3] + Base64 v1.11.0
[ade2ca70] + Dates v1.11.0
[f43a241f] + Downloads v1.6.0
[7b1f6079] + FileWatching v1.11.0
[4af54fe1] + LazyArtifacts v1.11.0
[b27032c2] + LibCURL v0.6.4
[76f85450] + LibGit2 v1.11.0
[8f399da3] + Libdl v1.11.0
[37e2e46d] + LinearAlgebra v1.11.0
[56ddb016] + Logging v1.11.0
[d6f4376e] + Markdown v1.11.0
[ca575930] + NetworkOptions v1.2.0
[44cfe95a] + Pkg v1.11.0
[de0858da] + Printf v1.11.0
[9a3f8284] + Random v1.11.0
[ea8e919c] + SHA v0.7.0
[fa267f1f] + TOML v1.0.3
[a4e569a6] + Tar v1.10.0
[cf7118a7] + UUIDs v1.11.0
[4ec0a83e] + Unicode v1.11.0
[e66e0078] + CompilerSupportLibraries_jll v1.1.1+0
[deac9b47] + LibCURL_jll v8.6.0+0
[e37daf67] + LibGit2_jll v1.7.2+0
[29816b5a] + LibSSH2_jll v1.11.0+1
[c8ffd9c3] + MbedTLS_jll v2.28.6+0
[14a3606d] + MozillaCACerts_jll v2023.12.12
[4536629a] + OpenBLAS_jll v0.3.27+1
[83775a58] + Zlib_jll v1.2.13+1
[8e850b90] + libblastrampoline_jll v5.11.0+0
[8e850ede] + nghttp2_jll v1.59.0+0
[3f19e933] + p7zip_jll v17.4.0+2
julia> readdir(".")
2-element Vector{String}:
"Manifest.toml"
"Project.toml"
Além do pacote FFTW, o gerenciador de pacotes instalou todas as dependências. E criou os arquivos Project.toml e Manifest.toml. O arquivo Project.toml é curtinho:
[deps]
FFTW = "7a1cc6ca-52ef-59f5-83cd-3a7055c09341"
Só tem um pacote instalado né? Mas o Manifest.toml tem muito mais coisas. Aqui só vou mostrar parte do arquivo.
# This file is machine-generated - editing it directly is not advised
julia_version = "1.11.5"
manifest_format = "2.0"
project_hash = "f0a796fb78285c02ad123fec6e14c8bac09a2ccc"
[[deps.AbstractFFTs]]
deps = ["LinearAlgebra"]
git-tree-sha1 = "d92ad398961a3ed262d8bf04a1a2b8340f915fef"
uuid = "621f4979-c628-5d54-868e-fcf4e3e8185c"
version = "1.5.0"
[deps.AbstractFFTs.extensions]
AbstractFFTsChainRulesCoreExt = "ChainRulesCore"
AbstractFFTsTestExt = "Test"
[deps.AbstractFFTs.weakdeps]
ChainRulesCore = "d360d2e6-b24c-11e9-a2a3-2a2ae2dbcce4"
Test = "8dfed614-e22c-5e08-85e1-65c5234f0b40"
[[deps.FFTW]]
deps = ["AbstractFFTs", "FFTW_jll", "LinearAlgebra", "MKL_jll", "Preferences", "Reexport"]
git-tree-sha1 = "7de7c78d681078f027389e067864a8d53bd7c3c9"
uuid = "7a1cc6ca-52ef-59f5-83cd-3a7055c09341"
version = "1.8.1"
[[deps.FFTW_jll]]
deps = ["Artifacts", "JLLWrappers", "Libdl"]
git-tree-sha1 = "6d6219a004b8cf1e0b4dbe27a2860b8e04eba0be"
uuid = "f5851436-0d7a-5f13-b9de-f02708fd171a"
version = "3.3.11+0"
[[deps.FileWatching]]
uuid = "7b1f6079-737a-58dc-b8bc-7a2ca5c1b5ee"
version = "1.11.0"
[[deps.Pkg]]
deps = ["Artifacts", "Dates", "Downloads", "FileWatching", "LibGit2", "Libdl", "Logging", "Markdown", "Printf", "Random", "SHA", "TOML", "Tar", "UUIDs", "p7zip_jll"]
uuid = "44cfe95a-1eb2-52ea-b672-e2afdf69b78f"
version = "1.11.0"
[deps.Pkg.extensions]
REPLExt = "REPL"
[deps.Pkg.weakdeps]
REPL = "3fa0cd96-eef1-5676-8a61-b3b8758bbffb"
[[deps.Preferences]]
deps = ["TOML"]
git-tree-sha1 = "9306f6085165d270f7e3db02af26a400d580f5c6"
uuid = "21216c6a-2e73-6563-6e65-726566657250"
version = "1.4.3"
[[deps.Printf]]
deps = ["Unicode"]
uuid = "de0858da-6303-5e67-8744-51eddeeeb8d7"
version = "1.11.0"
Isso é apenas uma parcela do arquivo Manifest.toml. Este arquivo especifíca a versão exata do ambiente Julia e dos pacotes dependentes. É importante lembrar que apesar do gerenciador de pacotes instalar um monte de pacotes quando eu instalei o pacote FFTW, estes pacotes não são acessíveis por mim diretamente sem que eu explicitamente instale o pacote. Com a excessão dos pacotes que estavam instalados no ambiente anterior (o ambiente padrão).
Enviando estes dois arquivos, pode-se reconstruir o ambiente exato.
Ambientes compartilhados
No exemplo anterior, criamos um ambiente dentro de uma pasta específica. Mas e se eu quiser ter um ambiente específico com um conjunto de pacotes que eu uso no meu dia a dia? Posso ter um ambiente com os pacotes usados para acessar a instrumentação do laboratório e um ambiente para acessar os programas de processamentos de dados dos ensaios por exemplo. Lembra da pasta environments que mostrei acima?
$ ls ~/.julia/environments
makie v1.10 v1.11 v1.12 v1.6
$
Esta pasta makie é um ambiente com vários pacotes que eu uso para processar dados em geral:
$ cat ~/.julia/environments/makie/Project.toml
[deps]
AbstractFFTs = "621f4979-c628-5d54-868e-fcf4e3e8185c"
Bonito = "824d6782-a2ef-11e9-3a09-e5662e0c26f8"
CSV = "336ed68f-0bac-5ca0-87d4-7b16caf5d00b"
CairoMakie = "13f3f980-e62b-5c42-98c6-ff1f3baf88f0"
CoolProp = "e084ae63-2819-5025-826e-f8e611a84251"
CurveFit = "5a033b19-8c74-5913-a970-47c3779ef25c"
DSP = "717857b8-e6f2-59f4-9121-6e50c889abd2"
DataFrames = "a93c6f00-e57d-5684-b7b6-d8193f3e46c0"
Dates = "ade2ca70-3891-5945-98fb-dc099432e06a"
DelimitedFiles = "8bb1440f-4735-579b-a4ab-409b98df4dab"
Downloads = "f43a241f-c20a-4ad4-852c-f6b1247861c6"
FFTW = "7a1cc6ca-52ef-59f5-83cd-3a7055c09341"
GLMakie = "e9467ef8-e4e7-5192-8a1a-b1aee30e663a"
HDF5 = "f67ccb44-e63f-5c2f-98bd-6dc0ccc4ba2f"
Interpolations = "a98d9a8b-a2ab-59e6-89dd-64a1c18fca59"
JLD2 = "033835bb-8acc-5ee8-8aae-3f567f8a3819"
LinearAlgebra = "37e2e46d-f89d-539d-b4ee-838fcccc9c8e"
LsqFit = "2fda8390-95c7-5789-9bda-21331edee243"
Makie = "ee78f7c6-11fb-53f2-987a-cfe4a2b5a57a"
Polynomials = "f27b6e38-b328-58d1-80ce-0feddd5e7a45"
Psychro = "9516f557-4a54-5a79-b954-c272e753c77a"
PyCall = "438e738f-606a-5dbb-bf0a-cddfbfd45ab0"
RCall = "6f49c342-dc21-5d91-9882-a32aef131414"
Random = "9a3f8284-a2c9-5f02-9a11-845980a1fd5c"
Serialization = "9e88b42a-f829-5b0c-bbe9-9e923198166b"
SparseArrays = "2f01184e-e22b-5df5-ae63-d93ebab69eaf"
SpecialFunctions = "276daf66-3868-5448-9aa4-cd146d93841b"
Statistics = "10745b16-79ce-11e8-11f9-7d13ad32a3b2"
WGLMakie = "276b4fcb-3e11-5398-bf8b-a0c2d153d008"
Para ativar este ambiente, basta colocar @ antes do nome:
julia> import Pkg
julia> Pkg.activate("makie", shared=true)
Activating project at `~/.julia/environments/makie`
Usando o modo gerenciador de pacotes, é mais simples:
julia> # Pressionando `]` para entrar no modo gerenciador de pacote
(@v1.11) pkg> activate @makie
Activating project at `~/.julia/environments/makie`
(@makie) pkg>
Repare no @!
Para criar ambientes compartilhados, basta
julia> import Pkg
julia> Pkg.activate("amb-compart-1", shared=true)
Activating new project at `~/.julia/environments/amb-compart-1`
ou usando o modo gerenciador de pacotes:
(@v1.11) pkg> activate @amb-compart-2
Activating new project at `~/.julia/environments/amb-compart-2`
(@amb-compart-2) pkg>
As pastas (e os arquivos Project.toml e Manifest.toml só serão criados quando você adicionar pacotes ao ambiente.
Em outro post vou mostrar em detalhes como adicionar pacotes a um ambiente.
Onde estão os pacotes instalados
Criamos ambientes, adicionamos pacotes mas, no máximo, o que vemos são os arquivos Project.toml e Manifest.toml. Mas onde estão os pacotes propriamente ditos? Estão na pasta .julia/packages/nome_do_pacote/hash_da_versão. Cada pacote é instalado dentro de uma pasta com o nome do pacote. Cada versão instalada está em uma subpasta.
Especificando o ambiente pela linha de comando
Quando você abre o terminal Julia você pode especificar o ambiente exato:
julia --activate=/pasta/onde/está/o/arquivo/Project.toml
Se você quiser criar um ambiente (ou usar) na pasta atual, basta
julia --activate=.
Visual Studio Code
Conforme a figura abaixo, quando o terminal Julia estiver aberto, clique na região indicada em vermelho. Aí na parte de cima você pode selecionar o ambiente.
