Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)

一、简介

        创建本帖的目的是保存相关方法,并做简要记录。首先感谢两位博主,他们的文章非常详细,极大的支持我完成相应的工作。

pythonGUI调用matlab并打包成可执行文件的解决方法_白金之星1717的博客-CSDN博客

Python PyInstaller安装和使用教程(详解版)

        接下来的部分是他们链接内容的复制,相关补充内容用紫色字体标出。

二、实现

1、_白金之星1717的pythonGUI调用matlab并打包成可执行文件的解决方法

本文为windows环境下的操作

使用python调用matlab打包成exe文件首先要会的就是---------使用python调用matlab程序

说到使用python调用matlab啊,似乎网上有多种解决方案

1.调用python的库mlab
mlab似乎是一个python库和opencv什么一样的,但是又好像需要安装matlab

,我在尝试这个方法的时候没有成功,说起来好气啊,在第一步我就失败了,网上说直接使用安装命令:pip install mlab

我在使用命令后,安装出错了说是uft-8和gbk什么的,应该就是因为他们两个的解码方式不一样导致的错误,然后我百度了一下,又有人说可以去官网上下源代码然后自己编译,我在下载到本地之后自己编译的时候也报错了,算了不知道怎么搞了,附上一个链接,有兴趣的老哥可以尝试一下,如果你会了也欢迎和我一起交流讨论https://blog.csdn.net/zseqsc_asd/article/details/82591964

2.调用matlab引擎
这种方法是使用python调用matlab引擎来进行matlab运算的,事实上这是一个挺简单的方法,如果你不需要打包成exe文件的话那么这个方法应该是最省时省力的,需要注意的是matlab引擎只适合python2.7,3.4,3.5呢,如果你是用的其他版本的python 也许你应该换一下python的版本下面介绍一下具体操作:

首先安装matlab,嗯~尽量是高一点的版本但是又不要太高的好呢,我使用的是2017a。

首先在你的python环境下cd到你的matlab的安装目录下的MATLAB\R2017a\extern\engines\python目录下(如我的为C:\Program Files\MATLAB\R2017a\extern\engines\python),在这个目录下有一个setup.py文件,这时候输入命令:python setup.py install 回车

Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第1张图片这样就应该安装好了呢,

 Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第2张图片

在python里面像这样调用,假如说我自己写了一个matlab函数叫count,将count.m放到该程序运行的当前目录下,然后像这样就可以调用了。

import matlab.engine
eng = matlab.engine.start_matlab()#可以为所欲为的调用matlab内置函数
a = eng.count(1.0,2.0) #引用自写的脚本
print(a)
b = eng.sqrt(4.) #引用matlab内置函数
print(b)

需要知道的是这样调用是不能打包的成exe文件的,目前python打包一般使用的是pyinstaller,但是他只能打包python文件,混合编程这样直接打包肯定不行,如果你直接打包,这样做可是可以成功,但是只能在自己的电脑上运行(这就失去了打包的意义),因为他的运行依赖于你电脑上的matlab,如果你直接移植的话他会报错说找不到matlab引擎,我有试过使用python调用matlab引擎然后再别人电脑上安装MCR(在后面介绍什么是MCR)来达到打包移植的效果,但是也没能找到matlab引擎,然后我又深入到matlab内部修改了引擎的地址什么的,但是还是没有找到,说到底这种方法还是有点邪门歪道、不够官方,不过有想法总是好的。

3.将matlab程序打包成dll调用
主要思路就是将自己的matlab程序打包成dll,然后通过python中的ctypes模块调用dll来解决

有一位十分低调的博主写了一篇博客,他里面有只有两个视频,是关于如何调用的,他自己写了一个add(a,b)函数(两个数相加)来做例子,我按着他的例子做了,也成功了,但是一用我自己写的代码来测试的时候便失败了,报错是调用动态库的时候没找到函数,也许是我的代码太复杂了(我不知道,我乱说的)。他那片文章真的很难找,我现在还没找,到。他在打包成dll的时候是使用的matlab coder ,其他的python调用dll什么的,你们自己百度一下应该就会了

4.将matlab程序打包成python package调用(我是直接使用原博主的该方法
好了,重点来了, 解决方法!!!该方法是我在参考了这位前辈的博客之后学会的,在这里感谢前辈耐心解答https://blog.csdn.net/siyuexiangxian/article/details/87900962#commentsedit

还有官网文档https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/gs/create-a-python-application-with-matlab-code.html?searchHighlight=Create%20a%20Python%20Package&s_tid=doc_srchtitle#d120e3957

首先打开matlab,在matlab命令行里输入deploytool,选择Library Compiler,然后在左上角选择python package,然后再中间(粉色)那里选择你要打包的函数文件(点那个蓝色的加号),这个方法会把你选择的matlab函数文件打包成一个python库

你可以再下面设置库名(Library name)

Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第3张图片Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第4张图片 

 

假如说你的一个matlab函数调用了另外的你写的matlab函数,这个时候你要把你调用的函数也传上去,不过这个传是再在Files required for your library to run  (你的库依赖的文件)这行的右下的那个加号,你可以这样理解,之前在粉色区域选择的是你在python中要调用的入口函数,这里选择的是入口函数的依赖函数,当一切都填好的时候点击最右上角的那个package就好了

Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第5张图片Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第6张图片 

过一会,在你的相对目录下会生成一个以你的库名为名的文件夹,比如说我的是这样的。

中间的for_redistribution_files_only文件夹下才是生成的库,如例为hill,将该文件激活后复制到需要调用的python程序路径下,然后载import hill

Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第7张图片Python项目打包可执行文件(有调用Matlab程序)_第8张图片 

 

下面开始为你的python环境安装你自己用matlab写的python库,打开cmd,激活你要装库的python环境,cd 到刚刚的for_redistribution_files_only文件夹下(比如说我的是这样的C:\Users\Administrator\Desktop\hill\for_redistribution_files_only)输入命令:python setup.py install  然后就装好了。

下面讲解一下如何在python里面调用刚刚写的python模块

就拿我的自己生成的库来说吧,我创建了一个hill库,里面有两个入口函数F1(a,b)和F2(c),代码是这个亚子的:

import hill

hill_ob = hill.initialize()

m = 1

n = 2

o =3

w = hill_ob.F1(m,n)

hill_ob.F2(o)

需要注意的是如果你的函数返回值有n个(一个可以不写),那么你在写的时候一定要加一个nargout=n,

代码是这个亚子:

w ,x,y= hill_ob.F1(m,n,nargout=3)

这样就调用完成了。

打包时直接使用pyinstaller打包就好了,可能最常见的问题是打包后,双击exe程序闪退,这个首先可能是你代码本身就有问题,如果代码没问题,那么应该就是环境打包出问题了,也就是说环境没打包全,这个时候,你打开cmd,在cmd里面执行一下你的程序,这样就可以看到是哪错了,然后你再打开你的python环境,在Lib\site-packages\里面找到你出错的那个库,将他复制,粘贴到你的exe的环境中(替换之前的同名文件),这样子就完成了。

 
无需安装 MATLAB 即可运行编译的 MATLAB 应用程序或组件-----MCR
要想自己的可执行程序在别人的电脑上运行,还需要在别人的电脑上安装matlab的环境——————MCR(MATLAB Runtime)

https://ww2.mathworks.cn/products/compiler/matlab-runtime.html,在我的感觉中所有调用matlab的程序都需要安装MCR。

MATLAB Runtime 是一套独立的共享库,可以执行已编译的 MATLAB 应用程序或组件。当 MATLAB、MATLAB Compiler 和 MATLAB Runtime 一起使用时,您可以快速、安全地创建和分布数值应用程序或软件组件。

在安装MCR的时候安装目录可以随便选,因为安装后他会自动添加到环境变量,安装时没什么要特别注意的,一直点下一步就好了。

可能会出现的错误:
在写代码时,不论是什么文件,千万别用中文,程序运行的路径中也不能含有中文,这真的很很很很很很很很很很很很很很很很重要!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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版权声明:本文为CSDN博主「白金之星1717」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41997888/article/details/96574581

2、Python Pyinstaller安装和使用教程

在创建了独立应用(自包含该应用的依赖包)之后,还可以使用 PyInstaller 将 Python 程序生成可直接运行的程序,这个程序就可以被分发到对应的 Windows 或 Mac OS X 平台上运行。

安装 PyInstaller

Python 默认并不包含 PyInstaller 模块,因此需要自行安装 PyInstaller 模块。

安装 PyInstaller 模块与安装其他 Python 模块一样,使用 pip 命令安装即可。在命令行输入如下命令:

pip install pyinstaller

强烈建议使用 pip 在线安装的方式来安装 PyInstaller 模块,不要使用离线包的方式来安装,因为 PyInstaller 模块还依赖其他模块,pip 在安装 PyInstaller 模块时会先安装它的依赖模块。

运行上面命令,应该看到如下输出结果:

Successfully installed pyinstaller-x.x.x

其中的 x.x.x 代表 PyInstaller 的版本。

在 PyInstaller 模块安装成功之后,在 Python 的安装目录下的 Scripts(D:\Python\Python36\Scripts) 目录下会增加一个 pyinstaller.exe 程序,接下来就可以使用该工具将 Python 程序生成 EXE 程序了。

PyInstaller生成可执行程序

PyInstaller 工具的命令语法如下:

pyinstaller 选项 Python 源文件

不管这个 Python 应用是单文件的应用,还是多文件的应用,只要在使用 pyinstaller 命令时编译作为程序入口的 Python 程序即可。

PyInstaller工具是跨平台的,它既可以在 Windows平台上使用,也可以在 Mac OS X 平台上运行。在不同的平台上使用 PyInstaller 工具的方法是一样的,它们支持的选项也是一样的。

下面先创建一个 app 目录,在该目录下创建一个 app.py 文件,文件中包含如下代码:

 
  
  1. from say_hello import *
  2. def main():
  3. print('程序开始执行')
  4. print(say_hello('孙悟空'))
  5. # 增加调用main()函数
  6. if __name__ == '__main__':
  7. main()

接下来使用命令行工具进入到此 app 目录下,执行如下命令:

pyinstaller -F app.py

执行上面命令,将看到详细的生成过程。当生成完成后,将会在此 app 目录下看到多了一个 dist 目录,并在该目录下看到有一个 app.exe 文件,这就是使用 PyInstaller 工具生成的 EXE 程序。

在命令行窗口中进入 dist 目录下,在该目录执行 app.exe ,将会看到该程序生成如下输出结果:

程序开始执行
孙悟空,您好!

由于该程序没有图形用户界面,因此如果读者试图通过双击来运行该程序,则只能看到程序窗口一闪就消失了,这样将无法看到该程序的输出结果。

在上面命令中使用了-F 选项,该选项指定生成单独的 EXE 文件,因此,在 dist 目录下生成了一个单独的大约为 6MB 的 app.exe 文件(在 Mac OS X 平台上生成的文件就叫 app,没有后缀);与 -F 选项对应的是 -D 选项(默认选项),该选项指定生成一个目录(包含多个文件)来作为程序。

下面先将 PyInstaller 工具在 app 目录下生成的 build、dist 目录删除,并将 app.spec 文件也删除,然后使用如下命令来生成 EXE 文件。

pyinstaller -D app.py

执行上面命令,将看到详细的生成过程。当生成完成后,将会在 app 目录下看到多了一个 dist 目录,并在该目录下看到有一个 app 子目录,在该子目录下包含了大量 .dll 文件和 .pyz 文件,它们都是 app.exe 程序的支撑文件。在命令行窗口中运行该 app.exe 程序,同样可以看到与前一个 app.exe 程序相同的输出结果。

PyInstaller 不仅支持 -F、-D 选项,而且也支持如表 1 所示的常用选项。
 

表 1 PyInstaller 支持的常用选项
-h,--help 查看该模块的帮助信息
-F,-onefile 产生单个的可执行文件
-D,--onedir 产生一个目录(包含多个文件)作为可执行程序
-a,--ascii 不包含 Unicode 字符集支持
-d,--debug 产生 debug 版本的可执行文件
-w,--windowed,--noconsolc 指定程序运行时不显示命令行窗口(仅对 Windows 有效)
-c,--nowindowed,--console 指定使用命令行窗口运行程序(仅对 Windows 有效)
-o DIR,--out=DIR 指定 spec 文件的生成目录。如果没有指定,则默认使用当前目录来生成 spec 文件
-p DIR,--path=DIR 设置 Python 导入模块的路径(和设置 PYTHONPATH 环境变量的作用相似)。也可使用路径分隔符(Windows 使用分号,Linux 使用冒号)来分隔多个路径
-n NAME,--name=NAME 指定项目(产生的 spec)名字。如果省略该选项,那么第一个脚本的主文件名将作为 spec 的名字

在表 1 中列出的只是 PyInstaller 模块所支持的常用选项,如果需要了解 PyInstaller 选项的详细信息,则可通过 pyinstaller -h 来查看。


下面再创建一个带图形用户界面,可以访问 MySQL 数据库的应用程序。

在 app 当前所在目录再创建一个 dbapp 目录,并在该目录下创建 Python 程序,其中 exec_select.py 程序负责查询数据,main.py 程序负责创建图形用户界面来显示查询结果。

exec_select.py 文件包含的代码如下:

 
  
  1. # 导入访问MySQL的模块
  2. import mysql.connector
  3. def query_db():
  4. # ①、连接数据库
  5. conn = conn = mysql.connector.connect(user='root', password='32147',
  6. host='localhost', port='3306',
  7. database='python', use_unicode=True)
  8. # ②、获取游标
  9. c = conn.cursor()
  10. # ③、调用执行select语句查询数据
  11. c.execute('select * from user_tb where user_id > %s', (2,))
  12. # 通过游标的description属性获取列信息
  13. description = c.description
  14. # 使用fetchall获取游标中的所有结果集
  15. rows = c.fetchall()
  16. # ④、关闭游标
  17. c.close()
  18. # ⑤、关闭连接
  19. conn.close()
  20. return description, rows

mian.py 文件包含的代码如下:

 
  
  1. from exec_select import *
  2. from tkinter import *
  3. def main():
  4. description, rows = query_db()
  5. # 创建窗口
  6. win = Tk()
  7. win.title('数据库查询')
  8. # 通过description获取列信息
  9. for i, col in enumerate(description):
  10. lb = Button(win, text=col[0], padx=50, pady=6)
  11. lb.grid(row=0, column=i)
  12. # 直接使用for循环查询得到的结果集
  13. for i, row in enumerate(rows):
  14. for j in range(len(row)):
  15. en = Label(win, text=row[j])
  16. en.grid(row=i+1, column=j)
  17. win.mainloop()
  18. if __name__ == '__main__':
  19. main()

通过命令行工具进入 dbapp 目录下,在该目录下执行如下命令:

Pyinstaller -F -w main.py

上面命令中的 -F 选项指定生成单个的可执行程序,-w 选项指定生成图形用户界面程序(不需要命令行界面)。运行上面命令,该工具同样在 dbapp 目录下生成了一个 dist 子目录,并在该子目录下生成了一个 main.exe 文件。

直接双击运行 main.exe 程序(该程序有图形用户界面,因此可以双击运行),读者可自行查看运行结果。

三、遇到的问题与解决方法

后期补充

你可能感兴趣的:(matlab,python,开发语言)