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如何让Python脚本变成Windows应用

生信媛 · 公众号 · 生物 · 2020-05-10 12:00

正文

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window下利用visual studio和cython编译pyqt5脚本为gui 程序

需求

有一个数据处理的脚本，需要对输入的excel文件进行少许处理后从长ID转成宽ID后再保存，用pandas很容易解决这个需求但是要打包成exe文在windows下使用。用pyinstaller，打出来的文件巨大无比而且报错。以前在linux系统下有过批量py文件为so文件的经验，那在windows下，可能也有类似的方法去解决问题。学习网上资料后，准备用cython把py文件编译成c文件，然后再用visual stuido里的cl编译成exe文件的方法。

目标

不用 pyinstaller 去制作又大又慢的exe包

环境

Python3, 装在 C:\Anaconda3
安装 cython , pyqt5 , pandas 包

当然，实际中为了控制最后的压缩包大小，可以 conda create 一个环境再去打包，不过我没有搞

vs2017: 装在 C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017
PATH 按常规，加入相应的路径，但是注意 「没有」 设置 PYTHONHOME , PYTHONPATH 等变量。

Cython转换源py文件为.c文件

cython -3 .\longID2wide.py --embed

会生成一个 longID2wide.c 文件

用vs 的cl打包成exe文件

cl  -I"C:\Anaconda3\include" -I"C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include\10.0.17763.0\ucrt"  -I"C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\BuildTools\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\include" -I"C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include\10.0.17763.0\shared" /Tc longID2wide.c /link /OUT:"C:\L2W\l2w.exe"  /LIBPATH:"C:\Anaconda3\libs" /LIBPATH:"C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\BuildTools\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\lib\x64" /LIBPATH:"C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib\10.0.17763.0\um\x64" /LIBPATH:"C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib\10.0.17763.0\ucrt\x64" /ENTRY:"wmainCRTStartup"  /MACHINE:X64 /SUBSYSTEM:windows

注意点（ 「重要！！」 ）:

-I 是 .h 头文件的目录， /LIBPATH 是 .lib 文件的目录，要放入到系统变量，或者如同我一样在编译时指定。
建议装个 everything ，如果系统提示你缺少 xxxxx.h 或 xxxx.lib ，去安装 vs2017 和 python 的目录，以及其他可能的相关目录下找。

上面的命令就是提示少什么文件，然后我用 everything 去找再加入到命令行中去

有些参数是参考了网上的教程
生成的exe对象见为 /link /OUT:"C:\L2W\l2w.exe" ， 260k左右大小

测试

此时去运行这个文件，很有可能会出现如下问题

Fatal Python error: Py_Initialize: Unable to get the locale encodingImportError: No module named 'encodings'

如何解决？按照网上的做法，在系统里设置 PATHONHOME 变量，指向 C:\Anaconda3 目录，问题是解决了。

打包

但是，如上，把这个exe文件发给一个没有python环境的人，仍然不能运行？这是什么原因？

原因是，python本身是一个解释型的语言，其运行要依赖于在系统里安装的各个基础包和安装上的包，或者是动态链接库。在找不到 PYTHONHOME 情况下，自然不能运行。

那如何解决？把这个exe文件放入到一个 有python环境的目录 就行，其实大部分win32程序找动态依赖库，首先是从当前目录下找，然后再去系统路径里找。比如我把 C:\Anaconda3\envs\py37 目录下的东西整个复制到 C:\L2W ，exe文件就可正常运行！！

精减

这个 C:\py3 里面还有多文件，能不能删除？经过我实践后发现根目录下，仅需要保留 python37.dll 文件， DLLs 和 Lib 文件夹，就可正常运行。其实上述文件夹还可以进一步删除文件，但是每删除一个就要测试，搞不好删掉一个文件或文件夹，编译而成的exe文件无法运行。而且，关键是实现我代码功能的 pandas , nunpy , pyqt5 包本身就很大，所以删除一些周边的小文件对精减没有太大意义，因此就不用花太多时间和精力去测试运行依赖性。