c#项目调用Python模块的方法

将Python模块用pyinstaller打包成exe程序

• 下载安装UPX((http://upx.sourceforge.net/)) ，并把路径加到环境变量中。

  UPX是开源的加壳和压缩exe的程序，使用UPX能有效减小发布的exe文件体积。

• 安装PyInstaller:

pip install pyinstaller

• Python运行setup.py

python setup.py build_ext --inplace

setup.py是我们要调用的Python模块安装入口，它主要包含Python模块的依赖项和要打包的文件清单。

• 使用pyinstaller打包python程序。

Pyinstaller基本使用方法

Pyinstaller可以通过简单的命令进行python代码的打包工作，其基本的命令为：

pyinstaller -option xxx.py

options的详情可参考官方帮助文档https://pyinstaller.readthedocs.io/en/stable/usage.html

这边只介绍用到的option：-d生成一个文件目录包含可执行文件和相关动态链接库和资源文件等；
-f仅生成一个可执行文件

-D, --onedir Create a one-folder bundle containing an executable (default)
-F, --onefile Create a one-file bundled executable.

对于打包结果较大的项目，选用-d生成目录相比单可执行文件的打包方式，执行速度更快，但包含更加多的文件。本文的例子选中-d方式打包。

Python项目的打包方法

1.spec文件生成

为了进行自定义配置的打包，首先需要编写打包的配置文件.spec文件。当使用pyinstaller -d xxx.py时候会生成默认的xxx.spec文件进行默认的打包配置。通过配置spec脚本，并执行pyinstaller -d xxx.spec完成自定义的打包。

通过生成spec文件的命令，针对代码的主程序文件生成打包对应的spec文件

 pyi-makespec -w xxx.py

打开生成的spec文件，修改其默认脚本，完成自定义打包需要的配置。spec文件是一个python脚本，其默认的结构如下例所示

# -*- mode: python -*-

block_cipher = None

a = Analysis(['fastplot.py'],
             pathex=['D:\\install_test\\DAGUI-0.1\\bin'],
             binaries=[],
             datas=[],
             hiddenimports=[],
             hookspath=[],
             runtime_hooks=[],
             excludes=[],
             win_no_prefer_redirects=False,
             win_private_assemblies=False,
             cipher=block_cipher)
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data,
             cipher=block_cipher)
exe = EXE(pyz,
          a.scripts,
          exclude_binaries=True,
          name='fastplot',
          debug=False,
          strip=False,
          upx=True,
          console=False )
coll = COLLECT(exe,
               a.binaries,
               a.zipfiles,
               a.datas,
               strip=False,
               upx=True,
               name='fastplot')

spec文件中主要包含4个class: Analysis, PYZ, EXE和COLLECT.

• Analysis以py文件为输入，它会分析py文件的依赖模块，并生成相应的信息
• PYZ是一个.pyz的压缩包，包含程序运行需要的所有依赖
• EXE根据上面两项生成
• COLLECT生成其他部分的输出文件夹，COLLECT也可以没有

2.spec文件配置

a) py文件打包配置

针对多目录多文件的python项目，打包时候需要将所有相关的py文件输入到Analysis类里。Analysis类中的pathex定义了打包的主目录，对于在此目录下的py文件可以只写文件名不写路径。如上的spec脚本，将所有项目中的py文件路径以列表形式写入Analysis，这里为了说明混合使用了绝对路径和相对路径。

b) 资源文件打包配置

资源文件包括打包的python项目使用的相关文件，如图标文件，文本文件等。对于此类资源文件的打包需要设置Analysis的datas，datas接收元组：datas=[(SETUP_DIR+‘lib\icon’,‘lib\icon’),(SETUP_DIR+‘data’,‘data’)]。元组的组成为(原项目中资源文件路径，打包后路径)。

c)Hidden import配置

pyinstaller在进行打包时，会解析打包的python文件，自动寻找py源文件的依赖模块。但是pyinstaller解析模块时可能会遗漏某些模块（not visible to the analysis phase），造成打包后执行程序时出现类似No Module named xxx。这时我们就需要在Analysis下hiddenimports中加入遗漏的模块，如例子中所示。

d)递归深度设置

在打包导入某些模块时，常会出现"RecursionError: maximum recursion depth exceeded"的错误，这可能是打包时出现了大量的递归超出了python预设的递归深度。因此需要在spec文件上添加递归深度的设置，设置一个足够大的值来保证打包的进行，即

import sys
sys.setrecursionlimit(5000)

3.使用pyinstaller命令执行 spec配置打包

pyinstaller -D xxx.spec

打包生成两个文件目录build和dist，build为临时文件目录完成打包后可以删除；dist中存放打包的结果，可执行文件和其它程序运行的关联文件都在这个目录下。

注意：要打包的python模块的依赖项比如numpy等最好在pyinstaller安装之前，可避免生成错误。

c#调用pyinstaller打包的exe程序

• 将pyinstaller打包后的dist文件下的内容添加到c#项目中
• c#调用exe代码：

			using (Process proc = new Process())
            {
                proc.StartInfo.FileName = "/path/打包后的exe名称.exe";
                proc.StartInfo.Arguments = “exe参数”;
                proc.StartInfo.RedirectStandardError = true;
                proc.Start();
                string error = proc.StandardError.ReadToEnd();
                proc.WaitForExit();
            }

上述FileName是打包后的exe绝对路径。error是控制台输出的错误信息，如果程序出错的话。

本人之前的项目HtwMedia（https://blog.csdn.net/u014220286/article/details/88895867）中就用到了这种调用方式，避免了重写python模块带来的繁重工作量。