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將Python腳本打包成可執行文件

Python是一個(gè)腳本語(yǔ)言,被解釋器解釋執行。它的發(fā)布方式:

  • .py文件:對于開(kāi)源項目或者源碼沒(méi)那么重要的,直接提供源碼,需要使用者自行安裝Python并且安裝依賴(lài)的各種庫。(Python官方的各種安裝包就是這樣做的)

  • .pyc文件:有些公司或個(gè)人因為機密或者各種原因,不愿意源碼被運行者看到,可以使用pyc文件發(fā)布,pyc文件是Python解釋器可以識別的二進(jìn)制碼,故發(fā)布后也是跨平臺的,需要使用者安裝相應版本的Python和依賴(lài)庫。

  • 可執行文件:對于非碼農用戶(hù)或者一些小白用戶(hù),你讓他裝個(gè)Python同時(shí)還要折騰一堆依賴(lài)庫,那簡(jiǎn)直是個(gè)災難。對于此類(lèi)用戶(hù),最簡(jiǎn)單的方式就是提供一個(gè)可執行文件,只需要把用法告訴Ta即可。比較麻煩的是需要針對不同平臺需要打包不同的可執行文件(Windows,Linux,Mac,...)。

本文主要就是介紹最后一種方式,.py和.pyc都比較簡(jiǎn)單,Python本身就可以搞定。將Python腳本打包成可執行文件有多種方式,本文重點(diǎn)介紹PyInstaller,其它僅作比較和參考。

Freezing Your Code

各種打包工具的對比如下(來(lái)自文章Freezing Your Code):

SolutionWindowsLinuxOS XPython 3LicenseOne-file modeZipfile importEggspkg_resources support
bbFreezeyesyesyesnoMITnoyesyesyes
py2exeyesnonoyesMITyesyesnono
pyInstalleryesyesyesnoGPLyesnoyesno
cx_FreezeyesyesyesyesPSFnoyesyesno
py2appnonoyesyesMITnoyesyesyes

PS.其中pyInstaller和cx_Freeze都是不錯的,stackoverflow上也有人建議用cx_Freeze,說(shuō)是更便捷些。pkg_resources新版的pyInstaller貌似是支持的。

安裝PyInstaller

對于那些網(wǎng)絡(luò )比較穩定,能夠流暢使用pip源地址的用戶(hù),直接下面的命令就可以搞定:

pip install pyinstaller

通常我們會(huì )下載源碼包,然后進(jìn)入包目錄,執行下面的命令(需要安裝setuptools):

python setup.py install

安裝完后,檢查安裝成功與否:

pyinstaller --version

安裝成功后,就可以使用下面的命令了:

  • pyinstaller : 打包可執行文件的主要命令,詳細用法下面會(huì )介紹。
  • pyi-archive_viewer : 查看可執行包里面的文件列表。
  • pyi-bindepend : 查看可執行文件依賴(lài)的動(dòng)態(tài)庫(.so或.dll文件)
  • pyi-... : 等等。

使用PyInstaller

pyinstaller的語(yǔ)法:

pyinstaller [options] script [script ...] | specfile

最簡(jiǎn)單的用法,在和myscript.py同目錄下執行命令:

pyinstaller mycript.py

然后會(huì )看到新增加了兩個(gè)目錄build和dist,dist下面的文件就是可以發(fā)布的可執行文件,對于上面的命令你會(huì )發(fā)現dist目錄下面有一堆文件,各種都動(dòng)態(tài)庫文件和myscrip可執行文件。有時(shí)這樣感覺(jué)比較麻煩,需要打包dist下面的所有東西才能發(fā)布,萬(wàn)一丟掉一個(gè)動(dòng)態(tài)庫就無(wú)法運行了,好在pyInstaller支持單文件模式,只需要執行:

pyinstaller -F mycript.py

你會(huì )發(fā)現dist下面只有一個(gè)可執行文件,這個(gè)單文件就可以發(fā)布了,可以運行在你正在使用的操作系統類(lèi)似的系統的下面。

當然,pyinstaller還有各種選項,有通用選項,如-d選項用于debug,了解pyInstaller執行的過(guò)程;還有一些針對不同平臺的選項,具體用法可以訪(fǎng)問(wèn)PyInstaller官方WIKI。

在執行pyInstaller命令的時(shí)候,會(huì )在和腳本相同目錄下,生成一個(gè).spec文件,該文件會(huì )告訴pyinstaller如何處理你的所有腳本,同時(shí)包含了命令選項。一般我們不用去理會(huì )這個(gè)文件,若需要打包數據文件,或者給打包的二進(jìn)制增加一些Python的運行時(shí)選項時(shí)...一些高級打包選項時(shí),需要手動(dòng)編輯.spec文件??梢允褂茫?/p>

pyi-makespec options script [script ...]

創(chuàng )建一個(gè).spec文件,對于手動(dòng)編輯的.spec文件,我們可以使用下面任意一條命令:

pyinstaller specfilepyi-build specfile

PyInstaller的原理簡(jiǎn)介

PyInstaller其實(shí)就是把python解析器和你自己的腳本打包成一個(gè)可執行的文件,和編譯成真正的機器碼完全是兩回事,所以千萬(wàn)不要指望成打包成一個(gè)可執行文件會(huì )提高運行效率,相反可能會(huì )降低運行效率,好處就是在運行者的機器上不用安裝python和你的腳本依賴(lài)的庫。在Linux操作系統下,它主要用的binutil工具包里面的lddobjdump命令。

PyInstaller輸入你指定的的腳本,首先分析腳本所依賴(lài)的其他腳本,然后去查找,復制,把所有相關(guān)的腳本收集起來(lái),包括Python解析器,然后把這些文件放在一個(gè)目錄下,或者打包進(jìn)一個(gè)可執行文件里面。

可以直接發(fā)布輸出的整個(gè)文件夾里面的文件,或者生成的可執行文件。你只需要告訴用戶(hù),你的應用App是自我包含的,不需要安裝其他包,或某個(gè)版本的Python,就可以直接運行了。

需要注意的是,PyInstaller打包的執行文件,只能在和打包機器系統同樣的環(huán)境下。也就是說(shuō),不具備可移植性,若需要在不同系統上運行,就必須針對該平臺進(jìn)行打包。

參考資料

  1. Freezing Your Code
  2. PyInstaller官方WIKI
  3. PyInstaller源碼
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