Python可执行程序生成工具Pyinstaller打包高级用法

前段时间在制作词云制作小工具的时候，直接在命令行用pyinstaller -F 工具.py指令打包成功后，启动exe可执行文件的时候各种报错。

今天，我们就分享一下踩坑经过。

目录：

• 1. 安装pyinstaller

• 2. 打包初体验

• 3. 打包进阶体验

• 4. 带配置文件打包（高级）

• 5. 添加隐式调用库（高级）

1. 安装pyinstaller

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PyInstaller是一个用来将Python程序打包成一个独立可执行文件的第三方包。

因是第三方包，所以需要安装一下：

pip install pyinstaller

或者升级到最新版本：

pip install --upgrade pyinstaller

或者安装开发者版本：

pip install https://github.com/pyinstaller/pyinstaller/archive/develop.tar.gz

当然了，也可以下载whl文件，然后pip install安装

更多可参考官网指引：

http://www.pyinstaller.org/downloads.html

2. 打包初体验

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我们简单试下打包python代码为exe可执行文件，测试代码如下：

# 测试.pyimport ospath = os.getcwd()print(f'当前文件路径：{path}')os.system('pause')

这段代码是打印文件所在的目录，我们用pyinstaller简单打包的命令如下：

pyinstaller -F 测试.py

这个命令，执行过程如下：

(env_test) F:\PythonCool\pyinstaller>pyinstaller -F 测试.py    
403 INFO: PyInstaller: 4.3
403 INFO: Python: 3.8.10 (conda)
434 INFO: Platform: Windows-10-10.0.19042-SP0
436 INFO: wrote F:\PythonCool\pyinstaller\测试.spec
455 INFO: UPX is not available.
468 INFO: Extending PYTHONPATH with paths
['F:\\PythonCool\\pyinstaller', 'F:\\PythonCool\\pyinstaller']
501 INFO: checking Analysis
...
...
15006 INFO: Appending archive to EXE F:\PythonCool\pyinstaller\dist\测试.exe
18999 INFO: Building EXE from EXE-00.toc completed successfully.

成功后会在同级目录下生成一个dist文件，里面就是一个和代码文件名同名的可执行文件：

双击该可执行文件，我们可以看到直接在python解释器里运行测试.py文件时一样的结果：

这里需要注意的是，我们在进行打包的时候，有必要指定被打包的py文件的路径，两种方式供选择：

方式一：先切换到被打包py文件目录，再执行打包指令

(base) C:\Users\Gdc>cd F:\PythonCool\pyinstaller
(base) C:\Users\Gdc>F:
(base) F:\PythonCool\pyinstaller>pyinstaller -F 测试.py

方式二：打包指令中指定py文件的绝对路径

(base) C:\Users\Gdc>pyinstaller -F F:\PythonCool\pyinstaller\测试.py

关于成功打包的测试.exe可执行文件，我们发现其图标是默认的，且启动时会显示命令行窗口。那么，我们可以怎么自定义exe图标，又或者去掉命令行窗口呢？

3. 打包进阶体验

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好了，接下来，我们先看看关于pyinstaller打包时候的一些别的参数都有哪些，如何自定义exe图标以及如何去掉命令行窗口等等。

(env_test) F:\PythonCool\pyinstaller>pyinstaller -h

pyinstaller -h可以查看其参数说明，由于较多这里不做完整展示，摘取部分常用参数做简要介绍：

参数	说明
-F	产生单个的可执行文件
-D	产生一个目录（包含多个文件）作为可执行程序
-a	不包含 Unicode 字符集支持
-d	debug 版本的可执行文件
-w	指定程序运行时不显示命令行窗口（仅对 Windows 有效）
-c	指定使用命令行窗口运行程序（仅对 Windows 有效）
-o	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	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	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

打包一个带自定义icon的exe可执行文件

我们可以去这里下载icon文件：

iconfont-阿里巴巴矢量图标库

可以去这里将图片转化为icon文件：

在线制作ico图标 | 在线ico图标转换工具 方便制作favicon.ico - 比特虫 - Bitbug.net

然后，用一下命令可以自定义exe图标：

(env_test) F:\PythonCool\pyinstaller>pyinstaller -F -i icon.ico 测试.py 

成功后，我们可以看到图标变成了我们自定义的这个：

打包去掉命令行弹窗的exe可执行文件

如果我们是有GUI的程序，想在启动的时候去掉命令行窗口，那么可以用以下指令进行打包，这里以tkinter内置GUI库为例展示：

# 测试.py
import tkinter

top = tkinter.Tk()
# 进入消息循环
top.mainloop()

以上测试代码，如果用初体验中的方式，在GUI界面出现的同时也会出现命令行弹窗，我们想去掉命令行弹窗可以：

(env_test) F:\PythonCool\pyinstaller>pyinstaller -F -w -i icon.ico 测试.py  

双击打包后的exe文件，可以看到只会出现GUI界面，命令行窗口并没有出现。

4. 带配置文件打包

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所谓带配置文件打包，这里是指打包的时候除了py文件、依赖的库之外，还存在需要引用的其他资源文件。直接用以上方式打包的时候，这些资源是无法被打进包的，我们需要进行修改打包时的spec文件来实现。

spec文件是告诉Pyinstaller怎么打包py文件，比如路径、资源、动态库、隐式调用的模块等等。一般来说，我们不需要对它进行修改...

这里我用此前《词云绘制小工具》的案例来进行介绍。

我们直接用打包进阶体验中的命令可以进行成功打包，不过这里我们发现有两个问题：①包体很大，比此前案例里大了10倍左右；②启动exe文件的时候报错了。

关于包体较大的情况，可以试着创建虚拟环境，然后只安装程序里需要调用的库即可，这里只简单介绍：

# 创建虚拟环境
conda create -n your_env_name python=3.8.10
# 启动虚拟环境
activate your_env_name

关于启动报错的情况，由于比较复杂，我们一步一步来看：

由于无命令行弹窗，无法查看到具体的报错，这里先去带命令行窗口形式看下报错信息，我们看报错如下：

提示缺少这个文件，我们可以在打包生成的词云绘制工具.spec配置文件里将这个资源放上

# -*- mode: python ; coding: utf-8 -*-
# 词云绘制工具.spec

block_cipher = None

a = Analysis(['词云绘制工具.py'],
             pathex=['F:\\PythonCool\\pyinstaller'],
             binaries=[],
             datas=[], # 这里带上资源文件地址
             hiddenimports=[], # 动态引入的库或模块
             hookspath=[],
             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)
exe = EXE(pyz,
          a.scripts,
          a.binaries,
          a.zipfiles,
          a.datas,
          [],
          name='词云绘制工具',
          debug=False,
          bootloader_ignore_signals=False,
          strip=False,
          upx=True,
          upx_exclude=[],
          runtime_tmpdir=None,
          console=True , icon='icon.ico')

通过在wordcloud模块目录里查到了stopwords文件，我们将其放到data中。

datas=[('C:\\Users\\Gdc\\anaconda3\\envs\\env_test\\Lib\\site-packages\\wordcloud\\stopwords','wordcloud')], # 这里带上资源文件地址

前者是资源文件在本机的位置，后者为打包后文件调用的相对路径，编辑好spec文件后，通过以下命令进行打包：

(env_test) F:\PythonCool\pyinstaller>pyinstaller -D 词云绘制工具.spec  

好吧，还有一些文件未被打进包，所以又出现同样的问题了。所以，我们是需要把全部的资源文件都加到spec文件里的data中。

我们找到全部的资源文件全部加上吧，然后再执行打包命令。

datas=[('C:\\Users\\Gdc\\anaconda3\\envs\\env_test\\Lib\\site-packages\\stylecloud\\static','stylecloud\\static'),    ('C:\\Users\\Gdc\\anaconda3\\envs\\env_test\\Lib\\site-packages\\wordcloud\\stopwords','wordcloud'),    ('C:\\Users\\Gdc\\anaconda3\\envs\\env_test\\Lib\\site-packages\\jieba\\analyse\\idf.txt','jieba\\analyse'),    ('C:\\Users\\Gdc\\anaconda3\\envs\\env_test\\Lib\\site-packages\\jieba\\dict.txt','jieba')]

我们将配置资源打进包后可以正常启动exe可执行文件了。

但是，又发现在执行词云绘制的时候，也会出现报错。不过看报错的情况是提示不存在xx模块，那么这是什么情况呢？！

5. 添加隐式调用库

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我们找到报错的地方代码如下，采用了__import__()函数用于动态加载类和函数palettable模块。

def gen_palette(palette: str):
    """Generates the corresponding palette function from `palettable`."""
    palette_split = palette.split(".")
    palette_name = palette_split[-1]

    # https://stackoverflow.com/a/6677505
    palette_func = getattr(
        __import__(
            "palettable.{}".format(".".join(palette_split[:-1])),
            fromlist=[palette_name],
        ),
        palette_name,
    )
    return palette_func

对于这个问题，我试过三种方案，大家可以参考一下。

方案一：使用--hidden-import参数进行打包

pyinstaller -D 词云绘制工具.spec --hidden-import palettable

方案二：在spec文件中hiddenimports中添加动态引用的模块

hiddenimports=['palettable'], # 动态引入的库或模块

这种情况下，palettable库里也有一些配置文件需要添加到spec文件里的data中

('C:\\Users\\Gdc\\anaconda3\\envs\\env_test\\Lib\\site-packages\\palettable\\colorbrewer\\data','palettable\\colorbrewer\\data')

方案三：修改stylecloud库中调用palettable模块的代码部分

import palettable
def gen_palette(palette: str):
    palette_func = getattr(palettable.tableau,'BlueRed_6')
    return palette_func
 
    # """Generates the corresponding palette function from `palettable`."""
    # palette_split = palette.split(".")
    # palette_name = palette_split[-1]

    #    https://stackoverflow.com/a/6677505
    # palette_func = getattr(
        # __import__(
            # "palettable.{}".format(".".join(palette_split[:-1])),
            # fromlist=[palette_name],
        # ),
        # palette_name,
    # )

通过第4和5部分，我们用pyinstaller终于成功打包且正常运行使用了。