文章目录
- 前言
- 一、pandas是什么？
- 二、使用步骤
- -*- mode: python ; coding: utf-8 -*-
- 剩下的项就省略了
- -*- mode: python ; coding: utf-8 -*-
- 用一个函数选择性对依赖文件目标路径改名
- 打印 a.binaries，检查依赖文件目标路径
- 剩下的省略了
- 2. 第二步：打包可修改程序
- coding: utf-8
- coding: utf-8
- 除此之外，a 还有一些没有列出的属性：
- pure 是一个列表，包含了所有纯 Python 模块的信息，这些模块会被打包到一个 .pyz 文件中。
- scripts 是一个列表，包含了你的 Python 脚本的信息。这些脚本会被打包到一个 exe 文件中。
- 用一个函数选择性对依赖文件目标路径改名
- 打印 a.pure，显示哪些 py 文件被打包
- -*- mode: python ; coding: utf-8 -*-
- 用一个函数选择性对依赖文件目标路径改名，重定向到 libs 文件夹
- 将需要排除的模块写到一个列表（不带 .py）
- 将被排除的模块添加到 a.datas
- 筛选 a.pure
- 打印 a.dates ，显示哪些文件被复制到打包文件夹
- 总结
前言
一、pandas是什么？
如果我要写一个 Python 项目，打包成 exe 运行（方便在没有 Python 的电脑上使用），我需要打包出的根目录结构美观，没有多余的、杂乱的依赖文件在那里碍眼，而且需要在发现 bug 时，我还需要能够修改里面的代码后，无需再次打包，就能正常运行，该怎么做呢？
就以一个 Hello 项目为例，记一下我找到的完美方法。最新代码已经放到，欢迎参阅：https://github.com/HaujetZhao/PyInstaller-Perfect-Build-Method
首先，新建项目文件夹，写一个 hello.py：
用 PyInstaller 把 hello.py 打包，pyinstaller ./hello.py 命令会得到 build 和 dist 文件夹，以及 hello.spec 文件：
其中：
build 文件夹是存放打包时临时文件用的
dist 文件夹存放了打包好的应用
hello.spec 内容是 PyInstaller 根据我们的命令行生成的打包参数
打开 dist/hello 文件夹，可以看到我们打包好的 hello.exe 躺在一堆依赖文件之间，非常丑陋：
我们的目标，就是要把这些依赖包都移到一个子文件夹中，让打包文件夹变得整洁，同时让程序正常运行。
最后我们可以打包成这个样子：
首先，所有的依赖模块都被移动到了 libs 文件夹，整个打包根目录清清爽爽，只留下了必要的 python310.dll 和 base_library.zip。
其次，如你所见，这个程序的脾气不是太好，出口成脏，我们希望用户在拿到这个开源程序时，可以修改脚本的内容，不需要重新打包就能直接从 hello.exe 运行。因此我们要把 hello.exe 做成程序入口，实际的逻辑写在 hello_main.py ，同时要确保 hello_main.py 中的依赖都被正确打包到 libs 文件夹。
我们一步步解决。
二、使用步骤
1.1 生成 spec 文件
达到目的的关键在于用命令行打包时自动生成的 hello.spec ，它的本质是一个 python 文件，pyinstaller 有两种运行模式：
pyinstaller hello.spec 会使用 spec 文件中的配置进行打包
pyinstaller hello.py 根据命令行参数自动生成 spec 文件，再依据使用 spec 文件中的配置进行打包
pyinstaller 在打包时，实际上是在做了一些准备工作后，直接运行了 spec 文件里的 Python 代码。
相比于给命令行添加参数，直接编辑 spec 文件，在里面保存参数，更优雅，更方便操作。
除了直接打包脚，本文件自动生成 spec 配置，还可以通过执行 pyi-makespec hello.py 不打包，只生成 spec 配置。
1.2 解释 spec 文件
打开 hello.spec 文件，有如下内容（已作注释）：
1.3 加入 Hook
通过对 spec 文件的了解，我们知道了，可以在 a.runtimehooks 列表中加入 python 脚本 hook ，它会在我们的主代码执行之前运行，为我们准备环境。
在这个 hook 里面，我们就可以修改 sys.path ，自定义 Python 查找模块的路径，或者环境变量
那我们就写一个 hook.py
import sys
from pprint import pprint
print(f’\n\n模块查找路径：')
pprint(sys.path)
print(‘\n’)
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包，再执行得到的 hello.exe，得到如下输出：
可见 hook.py 确实在 hello.py 之前运行了，且打印出了 sys.path ，即模块查找路径，有三个：
dist/hello/base_library.zip 这个是程序所在目录的 base_library.zip 文件
dist/hello/lib-dynload 这个是运行程序时动态生成的
dist/hello/ 这个是程序所在目录
1.4 hook 修改 sys.path
因此，我们就可以在打包输出文件夹中新建一个 libs 文件夹，将所有的依赖文件全都放进去，然后在 hook.py 里把 libs 路径加入 sys.path ，然后我们的脚本运行时就正确搜索到依赖包了。
改写 hook.py
import sys
from pathlib import Path
from pprint import pprint
BASE_DIR = Path(file).parent
for p in sys.path.copy():
relative_p = Path§.relative_to(BASE_DIR)
new_p = BASE_DIR / ‘libs’ / relative_p
sys.path.insert(0, str(new_p))
print(f’\n\n模块查找路径：')
pprint(sys.path)
print(‘\n’)
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包，再执行得到的 hello.exe，得到如下输出：
从输出可以看到模块查找路径，已经修改成功，新增了 libs 文件夹。
既然模块查找路径添加成功。那我们就 手动 把所有的依赖文件都移动到 libs 子文件夹中，再运行 hello.exe ，完美运行：
需要注意的是：由于 hook 也是 python 脚本，运行 hook 需要 python 环境，所以 python310.dll 和 base_library.zip 不能移动到 libs 文件夹中。
我用的 Python 版本是3.10，所以会有一个 python310.dll，具体的文件名会随你安装的 Python 版本而变化
1.5 查看依赖目标位置
虽然我们在打包后将依赖文件移动到 libs 文件夹，程序能正常运行，但是我们肯定不希望每次打包都要 手动 移动一次。
实际上我们可以在 spec 文件中定义依赖文件和二进制文件的存放位置。
pyinstaller 在执行 spec 文件中的代码时，自动分析找到所需的依赖文件后，会把他们的目标路径和原始路径写到 a.binaries ，我们可以把它打印出来看一下。
修改 hello.spec 文件
-- mode: python ; coding: utf-8 --
block_cipher = None
a = Analysis(
[‘hello.py’],
pathex=[],
binaries=[],
datas=[],
hiddenimports=[],
hookspath=[],
hooksconfig={},
runtime_hooks=[‘hook.py’],
excludes=[],
win_no_prefer_redirects=False,
win_private_assemblies=False,
cipher=block_cipher,
noarchive=False,
)
from pprint import pprint
pprint(a.binaries) # 打印 a.binaries
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data, cipher=block_cipher)
exe = EXE(
pyz,
a.scripts,
[],
exclude_binaries=True,
name=‘hello’,
debug=False,
bootloader_ignore_signals=False,
strip=False,
upx=True,
console=True,
disable_windowed_traceback=False,
argv_emulation=False,
target_arch=None,
codesign_identity=None,
entitlements_file=None,
)
coll = COLLECT(
exe,
a.binaries,
a.zipfiles,
a.datas,
strip=False,
upx=True,
upx_exclude=[],
name=‘hello’,
)
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包过程中得到如下输出：
[(‘api-ms-win-crt-runtime-l1-1-0.dll’,
‘C:\Portable_library\java\jdk-14.0.1\bin\api-ms-win-crt-runtime-l1-1-0.dll’,
‘BINARY’),
(‘python310.dll’,
‘C:\Users\Haujet\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python310.dll’,
‘BINARY’),
(‘api-ms-win-crt-heap-l1-1-0.dll’,
‘C:\Portable_library\java\jdk-14.0.1\bin\api-ms-win-crt-heap-l1-1-0.dll’,
‘BINARY’),
(‘VCRUNTIME140.dll’,
‘C:\Users\Haujet\AppData\Local\Programs\Python\Python310\VCRUNTIME140.dll’,
‘BINARY’),
剩下的项就省略了
]
可以看到，a.binaries 是一个列表，其中的元素是元组，元组有3个内容：
依赖文件目标路径
依赖文件原始路径
文件类型
我们只需要修改 a.binaries ，在目标路径前加上 libs 就可以了，同时，要确保 python310.dll 和 base_library.zip 不被修改。
1.6 修改依赖目标位置
编辑 hello.spec 文件：
-- mode: python ; coding: utf-8 --
block_cipher = None
a = Analysis(
[‘hello.py’],
pathex=[],
binaries=[],
datas=[],
hiddenimports=[],
hookspath=[],
hooksconfig={},
runtime_hooks=[‘hook.py’],
excludes=[],
win_no_prefer_redirects=False,
win_private_assemblies=False,
cipher=block_cipher,
noarchive=False,
)
import re
import os
用一个函数选择性对依赖文件目标路径改名
def new_dest(package: str):
if package == ‘base_library.zip’ or re.match(r’python\d+.dll’, package):
return package
return ‘libs’ + os.sep + package
a.binaries = [(new_dest(x[0]), x[1], x[2]) for x in a.binaries]
打印 a.binaries，检查依赖文件目标路径
from pprint import pprint
pprint(a.binaries)
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data, cipher=block_cipher)
exe = EXE(
pyz,
a.scripts,
[],
exclude_binaries=True,
name=‘hello’,
debug=False,
bootloader_ignore_signals=False,
strip=False,
upx=True,
console=True,
disable_windowed_traceback=False,
argv_emulation=False,
target_arch=None,
codesign_identity=None,
entitlements_file=None,
)
coll = COLLECT(
exe,
a.binaries,
a.zipfiles,
a.datas,
strip=False,
upx=True,
upx_exclude=[],
name=‘hello’,
)
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包，再执行得到的 hello.exe，得到如下输出：
[(‘libs\VCRUNTIME140.dll’,
‘C:\Users\Haujet\AppData\Local\Programs\Python\Python310\VCRUNTIME140.dll’,
‘BINARY’),
(‘python310.dll’,
‘C:\Users\Haujet\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python310.dll’,
‘BINARY’),
(‘libs\_decimal.pyd’,
‘C:\Users\Haujet\AppData\Local\Programs\Python\Python310\DLLs\_decimal.pyd’,
‘EXTENSION’),
剩下的省略了
]
得到了干净的输出目录， hello.exe 也能够正常运行：
但是如你所见，这个程序脾气不好，爆粗口，用户可能会想要修改其中的代码，但又不想配置环境、重新打包。
因此接下来我们就要把 hello.exe 作为程序入口，实际的逻辑写在 hello_main.py ，同时确保 hello_main.py 中的依赖都被正确打包到 libs 文件夹。这样，用户就可以通过编辑 hello_main.py 来修改程序行为了。
2. 第二步：打包可修改程序
2.1 制作入口
新建文件 hello_main.py ，将 hello.py 的代码逻辑复制进去，并且要稍作修改：
coding: utf-8
from rich import print
def main(*args, **kwargs):
print('[red]Hello mother fucker! ')
input('按下回车继续')
if name == “main”:
main()
然后修改 hello.py，将其制作成程序入口，调用 hello_main.py 中的 main 函数：
coding: utf-8
import hello_main
hello_main.main()
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包，但是我们会发现，打包出的程序与之前一模一样，虽然打包出的 hello.exe 能正常运行，但是我们却找不到 hello_main.py ：
2.2 查看被打包的 py 模块
找不到 hello_main.py 的原因是，它被打包进了 hello.exe 中，所有被引用到的 py 文件都会被打包进 exe 文件中。
我们回顾一下开头 spec 文件中内容的注释：
除此之外，a 还有一些没有列出的属性：
pure 是一个列表，包含了所有纯 Python 模块的信息，这些模块会被打包到一个 .pyz 文件中。
scripts 是一个列表，包含了你的 Python 脚本的信息。这些脚本会被打包到一个 exe 文件中。
hello.py 是主脚本，会被加到 a.scripts 列表中，进而打包到 exe 中，hello_main.py 则是作为被导入的 py 模块，被加到了 a.pure 列表，后序被打包到 pyz 中。我们可以编辑 hello.spec，在打包过程中显示出有哪些 py 文件被打包了：
a = Analysis(
[‘hello.py’],
pathex=[],
binaries=[],
datas=[],
hiddenimports=[],
hookspath=[],
hooksconfig={},
runtime_hooks=[‘hook.py’],
excludes=[],
win_no_prefer_redirects=False,
win_private_assemblies=False,
cipher=block_cipher,
noarchive=False,
)
import re
import os
用一个函数选择性对依赖文件目标路径改名
def new_dest(package: str):
if package == ‘base_library.zip’ or re.match(r’python\d+.dll’, package):
return package
return ‘libs’ + os.sep + package
a.binaries = [(new_dest(x[0]), x[1], x[2]) for x in a.binaries]
打印 a.pure，显示哪些 py 文件被打包
from pprint import pprint
pprint(a.pure)
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data, cipher=block_cipher)
… # 后面的代码省略了
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包，在输出中可以搜索到：
[
…
(‘http.cookiejar’, ‘…\Python310\lib\http\cookiejar.py’, ‘PYMODULE’),
(‘hello_main’, ‘D:\PyInstaller优雅打包\hello_main.py’, ‘PYMODULE’),
(‘rich’, ‘…Python310\lib\site-packages\rich\init.py’,‘PYMODULE’),
…
]
hello_main 赫然在列。
2.3 阻止 py 模块被打包
既然 hello_main.py 是因为被自动加入到 a.pure 列表导致被打包的，那我们就可以在 spec 文件中将它从 a.pure 中剔除。
此外，我们还需要将 hello_main.py 添加到 a.datas 列表中，将它作为普通文件被复制到打包文件夹，编辑 hello.spec ：
-- mode: python ; coding: utf-8 --
block_cipher = None
a = Analysis(
[‘hello.py’],
pathex=[],
binaries=[],
datas=[],
hiddenimports=[],
hookspath=[],
hooksconfig={},
runtime_hooks=[‘hook.py’],
excludes=[],
win_no_prefer_redirects=False,
win_private_assemblies=False,
cipher=block_cipher,
noarchive=False,
)
import re
import os
用一个函数选择性对依赖文件目标路径改名，重定向到 libs 文件夹
def new_dest(package: str):
if package == ‘base_library.zip’ or re.match(r’python\d+.dll’, package):
return package
return ‘libs’ + os.sep + package
a.binaries = [(new_dest(x[0]), x[1], x[2]) for x in a.binaries]
将需要排除的模块写到一个列表（不带 .py）
my_modules = [‘hello_main’, ]
将被排除的模块添加到 a.datas
for name in my_modules:
source_file = name + ‘.py’
dest_file = name + ‘.py’
a.datas.append((source_file, dest_file, ‘DATA’))
筛选 a.pure
a.pure = [x for x in a.pure if x[0] not in my_modules]
打印 a.dates ，显示哪些文件被复制到打包文件夹
from pprint import pprint
pprint(a.datas)
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data, cipher=block_cipher)
exe = EXE(
pyz,
a.scripts,
[],
exclude_binaries=True,
name=‘hello’,
debug=False,
bootloader_ignore_signals=False,
strip=False,
upx=True,
console=True,
disable_windowed_traceback=False,
argv_emulation=False,
target_arch=None,
codesign_identity=None,
entitlements_file=None,
)
coll = COLLECT(
exe,
a.binaries,
a.zipfiles,
a.datas,
strip=False,
upx=True,
upx_exclude=[],
name=‘hello’,
)
此时，hook.py 中的 print 语句可以删掉了。
然后，用 pyinstaller hello.spec 进行打包，输出中得到：
2.4 编辑 py 后再运行
现在，用户就可以编辑 hello_main.py 后直接从 hello.exe 运行了，不需要重新打包（需要引入新库的情况除外）。
用户终于可以动手把这个脾气暴躁的程序教育成一个健康积极的程序了：
总结
此外，还可以进一步修改 hello.spec ，进而得到更完善的程序，例如导入额外的包、添加图标、添加其他资源。
这就是一个打包程序的模板了。
在此之外，其实还需要做一些改动。由于 pyinstaller 默认会把所有依赖的 py 文件打包到 exe 文件中，如果这些 py 文件需要查找某些二进制文件，就会在打包根目录查找，而不去 libs 文件夹查找，因此需要改动一下，让所有依赖的 py 文件也被复制到 libs 文件夹中。
这是整个魔改部分，将它放到 hello.spec 的 a 之后即可，你可以试着理解一下注释。
