使用Pyinstaller将Python源代码打包成可执行文件
一.Pyinstaller简介
PyInstaller是Python的第三方打包库，它能够在Windows、Linux、 Mac OS X 等操作系统下将 Python 源文件进行打包，通过对源文件打包，实现将.py扩展名的任何Python的源代码转换成Windows、Linux、Mac OS X下的可执行文件，使得 Python 程序可以在没有安装 Python 的环境中运行。对于Windows来讲，PyInstaller可以将Python源代码打包成.exe的可执行文件，样就可以直接运行程序，不需要安装Python解释器，也不需要对计算机进行相关的环境配置。需要注意的一点是虽然PyInstaller可以在Windows、Mac OS X和Linux上使用，但是并不是跨平台的，如果希望将python源代码打包成.exe文件，需要在Windows系统上运行PyInstaller进行打包工作；需要打包成mac app，则需要在Mac OS上使用PyInstaller进行打包。
二.使用Pyinstaller打包exe文件
1.安装Pyinstaller模块
pip install pyinstaller
如果比较慢可以用清华源下载:
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple pyinstaller
2.Pyinstaller简单打包命令
如果工程里中只有.py文件，即Python代码文件，不包括视频、图片、文件等资源文件，那么使用pyinstaller打包是非常简单的，只需要下面一行命令即可：
pyinstaller -F test.py
运行完上面的命令，pyinstaller会将python源码及第三方依赖进行打包，打包结束以后会在当前目录下生成一个test.spec文件和两个文件夹:build和dist，其中dist里面就是最终生成的exe文件，点击.exe文件就可以执行用python写好的程序。 如果点击执行exe文件时，控制台界面一闪而过，那么很可能代码执行完成毕导致控制台退出了，此时可以在python源代码中使用input('Press Enter to exit…')将线程卡住再打包运行方便查看调试信息。通过上面的命令打包出来exe文件并没有图标，可以在打包时给exe指定图标，首先将准备好的text_icon.icon图标放置到项目根目录中，然后执行如下打包命令:
#目前该命令只在windows下生效
pyinstaller -F -i text_icon.ico test.py
每次执行打包好的exe文件都会出现一个控制台窗口，对于命令行程序调试这非常有用，但是如果是GUI程序中是不需要这个的，因此可以在打包时通过如下命令去掉控制台窗口:
pyinstaller -F -w -i text_icon.ico test.py
在上文中通过将python打包成单个可执行的exe文件时，会将依赖的库包等集成在一起形成一个文件，如果项目使用的依赖比较多的时候往往打包出来exe会很大，这样会导致启动较慢。因此可以将源代码打包成多文件的方式:
pyinstaller -D test.py
打包成功以后在dist目录会生成很多依赖文件，也就是把将exe和dll等分开了，找到对应的.exe启动文件则可以进行启动打包好的程序。
注:打包多文件虽然可以增加启动速度，但也会导致其他信息被暴露出来。因此选择打包单个文件好还是多个文件需要视情况而定。
3.Pyinstaller打包常用参数
除了上文种使用到的比较简单的打包参数，使用pyinstaller的参数还有如下这些:
| 参数 | 参数意义 |
|---|---|
| -F --onefile |
打包单个文件，产生一个文件用于部署 |
| -D --onedir |
打包多个文件，产生一个目录用于部署(默认) |
| –key=keys | 使用keys进行加密打包例：pyinstaller --key=1234 -F xx.py |
| -K --tk |
在部署时包含 TCL/TK |
| -a --ascii |
不包含编码.在支持Unicode的python版本上默认包含所有的编码 |
| -d --debug |
产生debug版本的可执行文件 |
| -n name --name=name |
可选的项目(产生的spec的)名字name |
| -o dir --out=dir |
指定spec文件的生成目录dir如果没有指定切当前目录不是PyInstaller的根目录，则会输出到当前的目录下 |
| -p dir --path=dir |
用来添加程序所用到的包的所在位置，让Pyintaller自己去找程序需要的资源 |
| -w --windowed --noconsole |
表示去掉控制台窗口，使用Windows子系统执行，当程序启动的时候不会打开命令行(只对Windows有效) |
| -c --nowindowed --console |
表示打开控制台窗口，使用控制台子系统执行，当程序启动的时候会打开命令行(默认)(只对Windows有效) |
| -i --icon== |
将file.ico添加为可执行文件的资源，改变程序的图标(只对Windows系统有效) |
| –icon== |
将file.exe的第n个图标添加为可执行文件的资源(只对Windows系统有效) |
| -v file --version=file |
将verfile作为可执行文件的版本资源(只对Windows系统有效) |
| -s --strip |
可执行文件和共享库将run through strip.注意Cygwin的strip往往使普通的win32 Dll无法使用 |
| -X --upx |
如果有UPX安装(执行Configure.py时检测)，会压缩执行文件(Windows系统中的DLL也会)(参见note) |
4.Pyinstaller使用spec文件进行打包
通过上文中已知pyinstaller打包时有很多控制选项，可以通过打包命令行加上对应的参数进行打包。这种方式用来打简单的包还是比较好用的，但是用来打比较复杂的工程的包就会比较麻烦。因此，Pyinstaller
还给我们提供了.spec 配置文件来对打包参数进行配置。通过Spec文件指定这些打包参数选项，这样不需要每次通过命令控制选项了，效果上二者是等效的。spec文件会告诉pyinstaller打包时，如何处理被打包脚本，且spec文件实际上是可执行的python代码。使用spec文件打包步骤如下:
创建spec文件
直接通过输入如下命令后回车:
pyi-makespec -F -w -i favicon.ico test.py
其中pyi-makespec会生成一个test.spec文件（用于指定打包的配置）。
也可以通过打包命令:
pyinstaller -F -w -i favicon.ico test.py
程序打包结束后，发现当前目录下生成两个文件夹（bulid、dist）和一个文件test.spec（用于指定打包的配置）。
根据自己的项目编辑spec文件
根据上文中默认生成的spec文件，可以通过修改spec文件的配置参数来实现不同的打包配置，每个参数表示的含义:
# -*- mode: python ; coding: utf-8 -*-
block_cipher = None #设置 加密，需要安装tinyaes第三方库，最多16位字符，此处在使用--key= 会有变化
a = Analysis(
['test.py'], # 运行的所有py文件，包括依赖的py文件
pathex=[], # 搜索导入的路径列表（此列表为项目绝对路径)，包括选项给出的路径--paths，项目需要从什么地方导入自定义库
binaries=[], # 脚本需要的非python模块，包括--add-binary选项给出的名称，二进制数据
datas=[], # 应用程序中包含的非二进制文件，包括--add-data选项给出的名称，项目需要用到什么数据，比如图片，视频等。里面格式为tuple，第一个参数是文件路径，第二个是打包后所在的路径，其为一个元组：('image/*.png','data/image')
hiddenimports=[], # 假如打包后打开exe显示module not found，就要把该库添加到hiddenimports里面了
hookspath=[],
hooksconfig={}, # 挂钩配置选项由一个字典组成
runtime_hooks=[],
excludes=[], # 假如你用的python有很多库，但是你不需要用到某个，那么就把它添加到里面去，可以压缩文件大小
win_no_prefer_redirects=False,
win_private_assemblies=False,
cipher=block_cipher,
noarchive=False,
)
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data, cipher=block_cipher)
exe = EXE(
pyz,
a.scripts, # 打包成EXE的脚本文件
# a.binaries, # 如果是单文件模式，则需要添加；多文件也可以添加
# a.zipfiles,
# a.datas,
[],
exclude_binaries=True, # 是否排除二进制文件，为True时，为排除二进制的文件，当文件交大时包含二进制文件运行较快，如果是单文件，则没有这个选项
name='main', # 打包程序的名字
debug=False, # 是否启用调试功能
bootloader_ignore_signals=False,
# runtime_tmpdir=None, # 生成单文件时需要这个参数，定义运行时的临时文件夹
strip=False,
upx=True, # 打包的时候进行压缩，False表示不压缩；要用到一个压缩程序UPX，用于压缩文件，需要单独下载
console=True, # 打包后的可执行文件双击运行时屏幕会出现一个cmd窗口，不影响原程序运行，等于是是否加-w参数
disable_windowed_traceback=False,
argv_emulation=False,
target_arch=None,
codesign_identity=None,
entitlements_file=None,
"""添加选项，初始化时没有的"""
icon="", # 指定应用程序的图标，传入路径，可以相对路径
)
coll = COLLECT(
"""
如果是单文件模式，不需要这个COLLECT类，同时需要将：
a.binaries,
a.zipfiles,
a.datas,
这些数据文件添加到EXE中
"""
exe,
a.binaries,
a.zipfiles,
a.datas,
strip=False,
upx=True,
upx_exclude=[],
name='main',
)
使用pec文件进行打包
使用pec文件进行打包非常简单，命令如下:
pyinstaller test.spec
至此，打包结束。
5.Pyinstaller打包资源文件
在上文中打包的python项目都是不带有音视频、文本等资源文件的，有时候我们的工程除了python文件之外还包括一些外部资源文件，如图片、配置文件等，例如在tools目录中有一个setting.json的配置文件，我们需要在 test_pyinstaller中需要读取这个配置文件，结构目录:
│─test_pyinstaller.py
└─tools
└─setting.json
test_pyinstaller.py的代码为:
import json
import os
#获取配置文件路径
path = os.path.join("tools", "setting.json")
#加载配置文件
setting_file = open(path, encoding="utf-8")
setting_json=json.load(setting_file)
print("读取到的配置文件为:",setting_json)
这段代码在本地直接是可以运行的，但是将它通过pyinstaller -F test_pyinstaller.py打包成.exe文件以后，运行会报错。因为普通的打包方式并没有没有将setting.json资源文件打包到.exe文件中去。Pyinstaller给我们提供了两种方式将资源文件打包到.exe文件中去。也就是上文说的通过命令行添加参数的的方式或者通过编辑.spec配置文件添加参数的方式进行打包。
方式一:通过命令行添加参数的的方式
可以通过–add-data将C:\Users\WIN10\Desktop\pyinstaller\tools目录打包到目标exe中的根目录的tools目录下
pyinstaller -F test_pyinstaller.py --add-data "C:\Users\WIN10\Desktop\pyinstaller\tools;./tools"
当然也可以使用相对路径:
pyinstaller -F test_pyinstaller.py --add-data "./tools;./tools"
将当前工程目录下的tools目录，打包到目标exe中的根目录的tools目录下。
方式二:通过编辑.spec配置文件方式(推荐)
省略部分....
a = Analysis(['test_pyinstaller.py'],
pathex=[],
binaries=[],
datas=[('tools','tools')],
hiddenimports=[],
hookspath=[],
hooksconfig={},
runtime_hooks=[],
excludes=[],
win_no_prefer_redirects=False,
win_private_assemblies=False,
cipher=block_cipher,
noarchive=False)
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data,
cipher=block_cipher)
省略部分....
注意binaries和datas这两个的值，binaries接收一个元组表示将二进制文件（如.exe/.dll/.so等）打包到.exe文件中，比如binaries=[('ci64.dll','.'),('ABDLL64.dll','.')]。
datas接收一个元组表示将非二进制文件（如图片文件、文本文件等）打包到.exe文件中，例如：datas=[('tools','tools’)]。其中元组第一个参数表示需要被打包的文件/目录路径，第二个表示打包到.exe程序中的文件/目录路径，可以枚举一个或多个。例如:
#下面表示将./lib/general.xml拷贝到./data文件夹下
datas=[('./lib/general.xml',r'./data')],
#还可以整个文件夹的拷贝，或者一类文件的拷贝。如下设置了多个规则的
datas= [( '/media/data', 'data' ),#/media/data文件夹下所有文件打包到data目录中
('/media/music/*.mp3', 'music' ) ,#将/media/music/目录中所有mp3,打包到music目录中
( 'src/README.txt', '.' ),#将src/README.txt文件,打包到根目录中
],
python文件路径修改
通过选择上文两种方式中的一种，就已经将资源文件打包到.exe文件种去了，此时如果使用pyinstaller -D打包的程序目录，可以在dist里面找到打包到里面的资源文件,程序也是可以直接运行的。但是如果是通过pyinstaller -F打包的.exe单文件，此时如果执行程序会报找不到setting.json的错误。其原因就是单Exe中增加了一个类似于代理或boot的程序段，Exe运行后，会将python、第三方库、资源文件等东西解压到一个临时文件夹中，脚本运行完毕，会丢弃临时文件。临时文件夹的路径会随着每次运行而更改，但对其位置的引用会添加到sys._MEIPASS中。程序可通过sys._MEIPASS访问临时文件夹中的资源。然而我们在python代码中使用了相对路径去读取文件，当然就会读取不到了，因此需要在python文件种对路径进行转换。在python文件对代码中的路径进行转换处理，当打包成exe文件时py程序里面的路径要从./xxx/yy(相对路径)换成xxx/yy (绝对路径)并且进行路径转换但如果不打包资源文件的话 最好路径还是用作./xxx/yy 并且不进行路径转换 ，修改test_pyinstaller.py代码为:
import json
import os
import sys
#生成资源文件目录访问路径
def resource_path(relative_path):
if getattr(sys, 'frozen', False): #是否Bundle Resource 捆绑资源
base_path = sys._MEIPASS
else:
base_path = os.path.abspath(".")
return os.path.join(base_path, relative_path)
#获取配置文件路径
path = resource_path(os.path.join("tools", "setting.json"))
#加载配置文件
setting_file = open(path, encoding="utf-8")
setting_json=json.load(setting_file)
print("读取到的配置文件为:",setting_json)
此时再打包，运行就可以获取到正确得配置文件了。
参考
pyinstaller官网
pyinstaller官方帮助文档
2个技巧，学会Pyinstaller打包的高级用法
python使用pyinstaller打包python程序