Можно ли на python написать windows приложение
Установка PyInstaller не отличается от установки любой другой библиотеки Python.
Вот так можно проверить версию PyInstaller.
Я использую PyInstaller версии 4.2.
Создание exe файла с помощью PyInstaller
PyInstaller собирает в один пакет Python-приложение и все необходимые ему библиотеки следующим образом:
- Считывает файл скрипта.
- Анализирует код для выявления всех зависимостей, необходимых для работы. spec, который содержит название скрипта, библиотеки-зависимости, любые файлы, включая те параметры, которые были переданы в команду PyInstaller.
- Собирает копии всех библиотек и файлов вместе с активным интерпретатором Python.
- Создает папку BUILD в папке со скриптом и записывает логи вместе с рабочими файлами в BUILD.
- Создает папку DIST в папке со скриптом, если она еще не существует.
- Записывает все необходимые файлы вместе со скриптом или в одну папку, или в один исполняемый файл.
Если использовать параметр команды onedir или -D при генерации исполняемого файла, тогда все будет помещено в одну папку. Это поведение по умолчанию. Если же использовать параметр onefile или -F , то все окажется в одном исполняемом файле.
Возьмем в качестве примера простейший скрипт на Python c названием simple.py, который содержит такой код.
Создадим один исполняемый файл. В командной строке введите:
После завершения установки будет две папки, BUILD и DIST, а также новый файл с расширением .spec. Spec-файл будет называться так же, как и файл скрипта.
Python создает каталог распространения, который содержит основной исполняемый файл, а также все динамические библиотеки.
Вот что произойдет после запуска файла.
Также, открыв spec-файл, можно увидеть раздел datas, в котором указывается, что файл netflix_titles.csv копируется в текущую директорию.
Запустим файл simple1.exe, появится консоль с выводом: Всего фильмов: 7787 .
Добавление файлов с данными и параметр onefile
Скрипт обновлен для чтения папки TEMP и файлов с данными. Создадим exe-файл с помощью onefile и add-data.
После успешного создания файл simple1.exe появится в папке DIST.
Можно скопировать исполняемый файл на рабочий стол и запустить, чтобы убедиться, что нет никакой ошибки, связанной с отсутствием файла.
Дополнительные импорты с помощью Hidden Imports
Исполняемому файлу требуются все импорты, которые нужны Python-скрипту. Иногда PyInstaller может пропустить динамические импорты или импорты второго уровня, возвращая ошибку ImportError: No module named …
Для решения этой ошибки нужно передать название недостающей библиотеки в hidden-import.
Например, чтобы добавить библиотеку os, нужно написать вот так:
Файл spec
Файл spec — это первый файл, который PyInstaller создает, чтобы закодировать содержимое скрипта Python вместе с параметрами, переданными при запуске.
PyInstaller считывает содержимое файла для создания исполняемого файла, определяя все, что может понадобиться для него.
Файл с расширением .spec сохраняется по умолчанию в текущей директории.
Если у вас есть какое-либо из нижеперечисленных требований, то вы можете изменить файл спецификации:
- Собрать в один бандл с исполняемым файлы данных.
- Включить другие исполняемые файлы: .dll или .so.
- С помощью библиотек собрать в один бандл несколько программы.
Например, есть скрипт simpleModel.py, который использует TensorFlow и выводит номер версии этой библиотеки.
Компилируем модель с помощью PyInstaller:
После успешной компиляции запускаем исполняемый файл, который возвращает следующую ошибку.
Исправим ее, обновив файл spec. Одно из решений — создать файл spec.
Команда pyi-makespec создает spec-файл по умолчанию, содержащий все параметры, которые можно указать в командной строке. Файл simpleModel.spec создается в текущей директории.
Поскольку был использован параметр --onefile , то внутри файла будет только раздел exe.
Если использовать параметр по умолчанию или onedir, то вместе с exe-разделом будет также и раздел collect.
Можно открыть simpleModel.spec и добавить следующий текст для создания хуков.
Создаем хуки и добавляем их в hidden imports и раздел данных.
Файлы хуков расширяют возможность PyInstaller обрабатывать такие требования, как необходимость включать дополнительные данные или импортировать динамические библиотеки.
Обычно пакеты Python используют нормальные методы для импорта своих зависимостей, но в отдельных случаях, как например TensorFlow, существует необходимость импорта динамических библиотек. PyInstaller не может найти все библиотеки, или же их может быть слишком много. В таком случае рекомендуется использовать вспомогательный инструмент для импорта из PyInstaller.utils.hooks и собрать все подмодули для библиотеки.
Скомпилируем модель после обновления файла simpleModel.spec.
Скопируем исполняемый файл на рабочий стол и увидим, что теперь он корректно отображает версию TensorFlow.
Вывод:
PyInstaller предлагает несколько вариантов создания простых и сложных исполняемых файлов из Python-скриптов:
Причиной написания статьи, явилось огромное количество постоянно возникающих у новичков вопросов такого содержания: "Как собрать проект c pyqt5", "Почему не работает", "Какой инструмент выбрать" и т.д. Сегодня научимся собирать проекты без мучений и танцев с бубном.
Как-то пришлось написать небольшое desktop-приложение. В качестве языка программирования для разработки был выбран python, поскольку для решения моей задачи он подходил идеально. В стандартную библиотеку Python уже входит библиотека tkinter, позволяющая создавать GUI. Но проблема tkinter в том, что данной библиотеке посвящено мало внимания, и найти в интернете курс, книгу или FAQ по ней довольно-таки сложно. Поэтому было решено использовать более мощную, современную и функциональную библиотеку Qt, которая имеет привязки к языку программирования python в виде библиотеки PyQT5. Более подробно про PyQT можете почитать здесь. В качестве примера я буду использовать код:
Если вы более-менее опытный разработчик, то понимаете, что без интерпретатора код на python не запустить. А хотелось бы дать возможность каждому пользователю использовать программу. Вот здесь к нам на помощь и приходят специальные библиотеки позволяющие собирать проекты в .exe, которые можно потом без проблем запустить, как обычное приложение.
Существует большое количество библиотек, позволяющих это сделать, среди которых самые популярные: cx_Freeze, py2exe, nuitka, PyInstaller и др. Про каждую написано довольно много. Но надо сказать, что многие из этих решений позволяют запускать код только на компьютере, с предустановленным интерпретатором и pyqt5. Не думаю, что пользователь будет заморачиваться и ставить себе дополнительные пакеты и программы. Надеюсь, вы понимаете, что запуск программы на dev-среде и у пользователя это не одно и тоже. Также нужно отметить, что у каждого решения были свои проблемы: один не запускался, другой собирал то, что не смог потом запустить, третий вообще отказывался что-либо делать.
После долгих танцев с бубном и активным гуглением, мне все же удалось собрать проект с помощью pyinstaller, в полностью работоспособное приложение.
Немного о Pyinstaller
Pyinstaller собирает python-приложение и все зависимости в один пакет. Пользователь может запускать приложение без установки интерпретатора python или каких-либо модулей. Pyinstaller поддерживает python 2.7 и python 3.3+ и такие библиотеки как: numpy, PyQt, Django, wxPython и другие.
Pyinstaller тестировался на Windows, Mac OS X и Linux. Как бы там ни было, это не кросс-платформенный компилятор: чтобы сделать приложение под Windows, делай это на Windows; Чтобы сделать приложение под Linux, делай это на Linux и т.д.
PyInstaller успешно используется с AIX, Solaris и FreeBSD, но тестирование не проводилось.
Подробнее о PyInstaller можно почитать здесь: документация.
К тому же после сборки приложение весило всего около 15 мб. Это к слову и является преимуществом pyinstaller, поскольку он не собирает все подряд, а только необходимое. Аналогичные же библиотеки выдавали результат за 200-300 мб.
Приступаем к сборке
Прежде чем приступить к сборке мы должны установить необходимые библиотеки, а именно pywin32 и собственно pyinstaller:
Чтобы убедится, что все нормально установилось, вводим команду:
должна высветиться версия pyinstaller. Если все правильно установилось, идем дальше.
В папке с проектом запускаем cmd и набираем:
Собственно это и есть простейшая команда, которая соберет наш проект.
Синтаксис команды pyinstaller таков:
pyinstaller [options] script [script . ] | specfile
Наиболее часто используемые опции:
--onefile — сборка в один файл, т.е. файлы .dll не пишутся.
--windowed -при запуске приложения, будет появляться консоль.
--noconsole — при запуске приложения, консоль появляться не будет.
--icon=app.ico — добавляем иконку в окно.
--paths — возможность вручную прописать путь к необходимым файлам, если pyinstaller
не может их найти(например: --paths D:\python35\Lib\site-packages\PyQt5\Qt\bin)
PyInstaller анализирует файл myscript.py и делает следующее:
- Пишет файл myscript.spec в той же папке, где находится скрипт.
- Создает папку build в той же папке, где находится скрипт.
- Записывает некоторые логи и рабочие файлы в папку build.
- Создает папку dist в той же папке, где находится скрипт.
- Пишет исполняемый файл в папку dist.
В итоге наша команда будет выглядеть так:
После работы программы вы найдете две папки: dist и build. Собственно в папке dist и находится наше приложение. Впоследствии папку build можно спокойно удалить, она не влияет на работоспособность приложения.
В наши дни каждый разработчик может столкнуться с необходимостью работы над мобильным или веб-приложением на Python. В Python нет встроенных инструментов для мобильных устройств, тем не менее существуют пакеты, которые можно использовать для создания мобильных приложений. Это Kivy, PyQt и даже библиотека Toga от Beeware.
Содержание
Библиотеки являются основными элементами мобильного мира Python. Однако, говоря о Kivy, нельзя игнорировать преимущества данного фреймворка при работе с мобильными приложениями. Внешний вид приложения автоматически подстраивается под все платформы, разработчику при этом не нужно компилировать код после каждой поправки. Кроме того, здесь для создания приложений можно использовать чистый синтаксис Python.
В руководстве будут разобраны следующие темы:
- Работа с виджетами Kivy;
- Планировка UI и лейауты;
- Добавление событий;
- Использование языка KV;
- Создание приложения-калькулятора;
- Упаковка приложения для iOS, Android, Windows и macOS.
Разбор данного руководства предполагает, что читатель знаком с объектно-ориентированным программированием. Для введения в курс дела можете просмотреть статью об Объектно-ориентированном программировании (ООП) в Python 3.
Принципы работы фреймворка Kivy Python
Kivy был создан в 2011 году. Данный кросс-платформенный фреймворк Python работает на Windows, Mac, Linux и Raspberry Pi. В дополнение к стандартному вводу через клавиатуру и мышь он поддерживает мультитач. Kivy даже поддерживает ускорение GPU своей графики, что во многом является следствием использования OpenGL ES2. У проекта есть лицензия MIT, поэтому библиотеку можно использовать бесплатно и вкупе с коммерческим программным обеспечением.
Во время разработки приложения через Kivy создается интуитивно понятный интерфейс (Natural user Interface), или NUI. Его главная идея в том, чтобы пользователь мог легко и быстро приспособиться к программному обеспечению без чтения инструкций.
Kivy не задействует нативные элементы управления, или виджеты. Все его виджеты настраиваются. Это значит, что приложения Kivy будут выглядеть одинаково на всех платформах. Тем не менее, это также предполагает, что внешний вид вашего приложения будет отличаться от нативных приложений пользователя. Это может стать как преимуществом, так и недостатком, все зависит от аудитории.
Установка Kivy
У Kivy есть множество зависимостей, поэтому лучше устанавливать его в виртуальную среду Python. Можно использовать встроенную библиотеку Python venv или же пакет virtualenv.
Это пошаговое руководство для начинающих работу с Python в Windows 10.
Настройка среды разработки
Для начинающих, которые не знакомы с Python, рекомендуется установить Python из Microsoft Store. При установке из Microsoft Store используется базовый интерпретатор Python3, но в дополнение к автоматическому обновлению также настраиваются параметры пути для текущего пользователя (без необходимости доступа администратора). Это особенно полезно, если вы работаете из среды образовательного учреждения или являетесь частью организации, которая ограничивает разрешения или административный доступ на компьютере.
Установка Python
Чтобы установить Python с помощью Microsoft Store, сделайте следующее:
Перейдите в меню Пуск (значок Windows в нижнем левом углу), введите "Microsoft Store" и щелкните ссылку, чтобы открыть магазин.
Когда магазин откроется, выберите Поиск в верхнем правом меню и введите "Python". Выберите, какую версию Python вы хотите использовать, из результатов в разделе «Приложения». Мы рекомендуем использовать самую последнюю версию, если только у вас нет причин для обратного (например, по причине согласования с версией, использованной в уже существующем проекте, над которым вы планируете работать). Определив, какую версию вы хотите установить, выберите Получить.
После того как Python завершит процесс загрузки и установки, откройте Windows PowerShell, используя меню Пуск (значок Windows в нижнем левом углу). После открытия PowerShell введите Python --version , чтобы убедиться, что Python 3 установлен на компьютере.
Установка Python из Microsoft Store содержит стандартный диспетчер пакетов pip. Pip позволяет устанавливать дополнительные пакеты, которые не входят в стандартную библиотеку Python, и управлять ими. Чтобы убедиться, что у вас есть pip, который можно использовать для установки пакетов и управления ими, введите pip --version .
Установка Visual Studio Code
При использовании VS Code в качестве текстового редактора или интегрированной среды разработки (IDE) вам доступны IntelliSense (помощь в завершении кода), анализ кода (помогает избежать ошибок в коде), поддержка отладки (помогает находить ошибки в коде после запуска), фрагменты кода (шаблоны для небольших повторно используемых блоков кода) и модульное тестирование (тестирование интерфейса кода с различными типами входных данных).
VS Code также содержит встроенный терминал, который позволяет открывать командную строку Python с помощью командной строки Windows, PowerShell или любой другой, создавая простой рабочий процесс между редактором кода и командной строкой.
Установив VS Code, необходимо также установить расширение Python. Для установки расширения Python можно выбрать ссылку на VS Code в Marketplace или открыть VS Code и выполнить поиск по фразе Python в меню расширений (Ctrl+Shift+X).
Python — интерпретируемый язык, и для выполнения кода Python необходимо указать VS Code, какой интерпретатор нужно использовать. Мы рекомендуем использовать самую последнюю версию Python, если у вас нет особой причины для обратного. После установки расширения Python выберите интерпретатор Python 3, открыв палитру команд (CTRL+SHIFT+P), и начните вводить команду Python: Select Interpreter (Python: выбор интерпретатора) для поиска, а затем выберите появившуюся команду. Вы также можете использовать параметр Select Python Environment (Выбрать среду Python) в нижней строке состояния, если она доступна (возможно, уже отображается выбранный интерпретатор). Команда предоставляет список доступных интерпретаторов, которые VS Code может найти автоматически, включая виртуальные среды. Если нужный интерпретатор не отображается, перейдите к статье о настройке сред Python.
Чтобы открыть терминал в VS Code, выберите Просмотр > Терминал или используйте клавиши CTRL+` (символ обратного апострофа). Терминалом по умолчанию является PowerShell.
В окне терминала VS Code откройте Python, просто введя команду: python
Попробуйте использовать интерпретатор Python, введя: print("Hello World") . Python вернет фразу "Hello World".
Установка Git (необязательно)
Если вы планируете совместно работать над кодом Python с другими пользователями или размещать проект на сайте с открытым исходным кодом (например, GitHub), примите во внимание, что VS Code поддерживает управление версиями с помощью Git. Вкладка системы управления версиями в VS Code отслеживает все изменения и содержит общие команды Git (добавление, фиксация, принудительная отправка, извлечение) прямо в пользовательском интерфейсе. Сначала необходимо установить Git для включения панели управления версиями.
Скачайте и установите Git для Windows с веб-сайта git-scm.
В комплект входит мастер установки, который задает вам ряд вопросов о параметрах установки Git. Рекомендуется использовать все параметры по умолчанию, если у вас нет конкретной причины изменить какой-либо из них.
Если вы никогда не использовали Git, обратитесь к руководствам по GitHub. Они помогут вам приступить к работе.
Учебник по некоторым основам работы с Python (на примере Hello World)
Python, согласно его создателю Гвидо ван Россуму, — это "язык программирования высокого уровня, и его основная философия проектирования — это удобочитаемость кода и синтаксис, позволяющий программистам выразить концепции в нескольких строках кода".
Python — интерпретируемый язык. В отличие от скомпилированных языков, в которых написанный код необходимо перевести в машинный код для выполнения процессором компьютера, код Python передается непосредственно интерпретатору и запускается напрямую. Просто введите код и запустите его. Попробуем сделать это!
Откройте командную строку PowerShell и введите python , чтобы запустить интерпретатор Python 3. (В некоторых инструкциях указано использовать команду py или python3 , которые также подойдут.) Если вы делаете все правильно, появится командная строка с тремя символами "больше, чем" (>>>).
Существует несколько встроенных методов, позволяющих вносить изменения в строки в Python. Создайте переменную с помощью команды variable = 'Hello World!' . Нажмите клавишу ВВОД для создания новой строки.
Выведите переменную с помощью команды print(variable) . Отобразится текст "Hello World!".
Выясните, сколько символов используется для переменной строки, с помощью команды len(variable) . Будет показано, что используется 12 символов. (Обратите внимание, что пробел учитывается как символ в общей длине.)
Преобразуйте строковую переменную в буквы верхнего регистра: variable.upper() . Теперь преобразуйте строковую переменную в буквы нижнего регистра: variable.lower() .
Подсчитайте, сколько раз буква "l" используется в строковой переменной: variable.count("l") .
Найдите определенный символ в вашей строковой переменной. Давайте найдем восклицательный знак с помощью команды variable.find("!") . Будет показано, что восклицательный знак находится в позиции 11 строки.
Замените восклицательный знак на вопросительный знак: variable.replace("!", "?") .
Чтобы выйти из Python, введите exit() , quit() или нажмите клавиши CTRL+Z.
Надеемся, вам понравилось использовать некоторые из встроенных в Python методов модификации строк. Теперь попробуйте создать файл программы Python и запустить его с помощью VS Code.
Учебник по использованию Python с VS Code (на примере Hello World)
Команда VS Code составила отличный учебник по началу работы с Python с пошаговым руководством по созданию программы Hello World с помощью Python, запуску программного файла, настройке и запуску отладчика, а также установке пакетов, таких как matplotlib и numpy, для создания графического изображения в виртуальной среде.
Откройте PowerShell и создайте пустую папку с именем hello, перейдите в эту папку и откройте ее в VS Code:
После открытия среды VS Code, где показана новая папка hello в левом окне обозревателя, откройте окно командной строки в нижней панели VS Code, нажав CTRL+` (символ обратного апострофа) или выбрав Просмотр > Терминал. После запуска VS Code в папке эта папка станет вашей рабочей областью. VS Code хранит параметры, относящиеся к этой рабочей области, в файле .vscode/settings.json. Они отделены от параметров пользователя, которые хранятся глобально.
Продолжайте работу с учебником в документации для VS Code: Сведения о создании файла исходного кода для Hello World на Python.
Создание простой игры с помощью Pygame
Pygame — это популярный пакет Python для создания игр, который позволяет учащимся изучать программирование увлекательным способом. Pygame отображает графические изображения в новом окне, поэтому метод "только командной строки" WSL не подойдет. Но если вы установили Python с помощью Microsoft Store, как описано в этом учебнике, все получится.
После установки Python установите Pygame из командной строки (или терминала в VS Code), введя python -m pip install -U pygame --user .
Протестируйте установку, запустив пример игры: python -m pygame.examples.aliens
Если все в порядке, откроется окно игры. По завершении игры закройте окно.
Вот как начать написание кода собственной игры:
Откройте PowerShell (или командную строку Windows) и создайте пустую папку с именем bounce. Перейдите к этой папке и создайте файл с именем bounce.py. Откройте папку в VS Code:
С помощью VS Code введите следующий код Python (или скопируйте и вставьте его):
Сохраните его как: bounce.py .
Запустите его в терминале PowerShell, введя: python bounce.py .
Попробуйте изменить некоторые из чисел, чтобы увидеть, как они влияют на прыгающий шарик.
Материалы для непрерывного обучения
Мы рекомендуем использовать следующие ресурсы, чтобы продолжить изучение разработки на Python в Windows.
Онлайн-курсы для изучения Python
Введение в Python на Microsoft Learn. Попробуйте интерактивную платформу Microsoft Learn и получите навыки выполнения этого модуля, охватывающего основы написания базового кода Python, объявления переменных и работы с входными и выходными данными консоли. Интерактивная среда песочницы предоставляет эту отличную возможность начать пользователям, у которых еще не настроена среда разработки Python.
Python на Pluralsight: 8 курсов, 29 часов. Схема обучения Python на Pluralsight предлагает онлайн-курсы, охватывающие различные темы, связанные с Python, включая средство для измерения навыков и поиска пробелов в знаниях.
Работа с Python в VS Code
Редактирование Python в VS Code. Узнайте больше о том, как воспользоваться преимуществами автозаполнения VS Code и поддержкой IntelliSense для Python, включая их настройку или отключение.
Анализ кода Python. Анализ кода — это процесс запуска программы, которая будет анализировать код на наличие возможных ошибок. Узнайте о различных формах поддержки анализа кода VS Code для Python и о том, как выполнить его настройку.
Отладка Python. Отладка — это процесс обнаружения и удаления ошибок из компьютерной программы. В статье по этой ссылке описывается инициализация и настройка отладки для Python с помощью VS Code, установка и проверка точек останова, присоединение локального скрипта, выполнение отладки для различных типов приложений или на удаленном компьютере, а также некоторые основные способы устранения неполадок.
Модульное тестирование Python. В статье по этой ссылке содержатся некоторые основные сведения о модульном тестировании, включении платформы тестирования, создании и выполнении тестов, отладке тестов и параметрах конфигурации теста, а также приведено пошаговое руководство с примером.
Читайте также: