使用pyinstaller打包pytorch踩的那些坑

花费了 亿点时间，终于在自己的电脑上搞定了pyinstaller的安装并且让它成功打包了一些小程序之后，尝试着用它打包pytorch这样的复杂程序，结果遇到的问题远比想象中要多，于是记个笔记，也避免后来人踩坑。

问题1：单个文件打包还是文件夹打包？

用pyinstaller打包pytorch的感觉就是大，这文件真的大……已经尽力用from import代替import之类的方式减少了导入的库内容，但还是打包出了一个巨大无比的应用程序。
没有使用upx压缩的情况下，打包为文件夹需要3G，而打包为单个exe文件则是需要1.3G，怎么看好像都是打包成一个exe比较划算的样子……？
大错特错！
首先是启动速度，打包为文件夹的情况下，启动基本是秒启动，但是打包为一整个exe文件，启动就需要将近30s才能print出第一行提示语句……
其次，借着这次机会也正好了解了一下exe的运行机制，打包为整个exe文件之后，它每次运行都会把相当于整个文件夹的内容释放到一个c盘的临时文件夹中，而且它不会马上删除！
你问我为什么发现了这件事？因为试运行了几次之后，我的C盘直接裂裂裂裂裂开了……
可怜弱小又无助的系统盘QvQ

经过测试发现，打包为整个文件夹的话，程序就会在当前路径直接运行，而不会创造一个巨大无比的临时文件在一次次运行中炸掉C盘，因此最后决定采用打包为一个文件夹的形式。

问题2：一起打包的数据文件找不到？

毕竟……是pytorch嘛，最终打包的肯定是只有测试模式的代码，而不会把训练模式的大段代码都塞进exe里面，所以，希望把一个.pth的模型数据文件一起打包进去，这样加载的网络模型只要直接从模型里面读数据就可以了。
很快，新的问题出现了，当把模型的路径设置为当前路径的时候，会出现一种非常诡异的情况：在本地计算机上运行正常，但是把整个打包好的文件夹放在别的电脑上运行的时候，它直接报错说，找不到该文件！
你总不会是把绝对路径给打包到exe里面去了吧？？？
好在查阅了一堆网络资料后，发现这可能是运行路径的问题，但是网上给出的写法五花八门，大部分试了之后发现根本没卵用， 另一个问题是，打包之后的文件夹过于杂乱，因此甚至想找到启动程序的exe文件都需要滚轮往下滑好几页，寻思之后，干脆在整个文件夹外面写一个.bat文件作为启动脚本：

start 文件夹/启动文件.exe

此时的目录结构如图所示：

|-测试工作区
    |-打包的整个项目文件夹
        |-打包后的数据文件
        |-打包后的启动程序.exe
    |-用于启动exe的脚本.bat

但是这又引出了新的问题：这个运行的路径到底是临时程序文件路径，还是exe启动程序路径，还是bat脚本路径？？？
我没看懂，但我大受震撼.jpg
猜测半天不如进行实测，于是把网上五花八门的写法都拉进来写了个测试代码打包到exe里面看看结果：

import os

print("当前程序路径",os.getcwd(), os.path.exists(os.getcwd()+'\\'+G_model_path))
print("当前脚本路径", sys.path[0], os.path.exists(sys.path[0]+'\\'+G_model_path))
print("当前默认所在路径", os.path.abspath('.'), os.path.exists(os.path.abspath('.')+'\\'+G_model_path))
print('临时执行路径',os.path.split(os.path.realpath(__file__))[0], os.path.exists(os.path.split(os.path.realpath(__file__))[0]+'\\'+G_model_path))

每一行都会显示这种写法得到的路径信息，与能否在这条路径上找到打包到文件夹里面的数据文件。

首先尝试直接双击exe启动，得到结果：

当前程序路径 测试工作区\打包的整个项目文件夹 True
当前脚本路径 测试工作区\打包的整个项目文件夹\base_library.zip False
当前默认所在路径 测试工作区\打包的整个项目文件夹 True
临时执行路径 测试工作区\打包的整个项目文件夹 True

然后试着用.bat启动exe，得到结果：

当前程序路径 测试工作区 False
当前脚本路径 测试工作区\打包的整个项目文件夹\base_library.zip False
当前默认所在路径 测试工作区 False
临时执行路径 测试工作区\打包的整个项目文件夹 True

实践出真知，全部测试之后的结果表明，sys.path[0]就是渣渣！ 在直接双击运行exe的时候，有三种措施都能起效，但是通过bat运行exe的时候，只有最后一种写法os.path.split(os.path.realpath(__file__))[0]才能找到正确的数据文件所在路径。

问题3：GPU训练的模型要放到CPU环境跑？

这个问题相对来说比较简单，只需要修改加载模型参数的代码。
从G_model.load_state_dict(load(G_model_path))
改为G_model.load_state_dict(load(G_model_path, map_location=device('cpu')))

问题4：直接打包还是用spec文件配置？

推荐先生成spec文件，完成配置后重新打包

然后在test.spec中修改参数：

4.1 添加PYTHONPATH

如果你需要import项目根目录中的文件夹作为库，需要将文件夹路径添加到该参数
必须用绝对路径！相对路径不生效！

pathex=['path']

4.2 添加数据文件

程序调用的相对路径中的数据文件

datas=[(oldpath1, newpath1), (oldpath2, newpath2)]

4.3 手动添加没有被识别到的调用库

hiddenimports=['libs']

问题全部解决之后，程序运行正常√