使用PyInstaller打包Python程序并压缩体积

PyInstaller打包Python程序及压缩体积指南

近期应导师要求，为实验室开发了一款基于PyQt5的小工具。在提交源码后，对方反馈需要直接提供打包好的可执行软件。

既然需求如此，便尝试使用之前接触过的PyInstaller进行打包。本文主要记录基本使用方法及过程中遇到的常见问题。

使用PyInstaller进行Python程序打包

1. 使用PyInstaller进行Python程序打包

首先需安装PyInstaller工具。

pip install pyinstaller

虽然可以使用conda进行安装，但近期清华Anaconda源似乎处于封闭状态，恢复时间尚不明确。

PyInstaller的操作非常简便，只需在包含主调py文件的目录下执行相关命令即可。

pyinstaller [<args>] Target.py

以下介绍PyInstaller常用参数：--distpath <path>用于指定打包输出目录；-w参数表示生成GUI软件，运行时不显示控制台窗口；-c参数则强制打开控制台；-i <Icon File>用于指定生成的可执行文件图标；--clean参数可在构建前清理PyInstaller缓存及临时文件。

关于打包格式，主要有两种选择：

-D模式：创建包含可执行文件及大量依赖dll文件的单文件夹包，此为默认选项；-F模式：仅生成单个.exe文件。若项目较小可使用此模式，但大型项目不建议使用，因为可能导致文件过大或启动缓慢。

以下是我实际使用的打包参数示例。

pyinstaller --distpath Release/ -w -i x.ico --clean main.py

若未指定--distpath参数，默认输出目录为dis。进入该目录即可看到打包好的软件。

看起来，生成的文件与正规发布的软件无异。

然而，这并不意味着程序一定能正常运行。

处理依赖项问题

2. 处理依赖项问题

当我尝试运行打包后的程序时，遇到了如下报错：

Failed to excute script xxx

出现此错误通常是因为缺少必要的依赖项。以我的项目为例，运行时需读取config.yaml配置文件，但PyInstaller默认不会自动打包此类非Python文件。

解决方法是手动将相关依赖文件复制到打包目录中。

至此，打包工作似乎就完成了——真的吗？

并没有！我遇到了一个令人头疼的问题：打包后的程序体积竟高达600多MB。

经过反复排查，我发现了一些异常之处。

我不记得在项目中引入过Numpy，但打包结果中却包含了它。推测是PyInstaller自动打包了Anaconda环境中内置的大量非必要库。有技术社区指出，使用纯净的Python环境进行打包可以避免此类问题。

为此，我采用了Pipenv来进行打包操作。

使用Pipenv优化打包过程

3. 使用Pipenv优化打包过程

Pipenv是一款用于管理虚拟环境的命令行工具。其核心功能是创建仅存在于特定目录下的局部Python环境，从而与全局环境隔离。

具体操作步骤如下：

首先安装Pipenv。

pip install pipenv

选择一个合适的目录作为虚拟环境的工作目录，并在该目录下执行初始化命令。

pipenv install --python 3.7

这样即可在指定目录下创建局部环境。此处指定Python版本为3.7，可根据实际需求调整版本号。

接下来在命令行中激活该环境。

pipenv shell

执行该命令后，即进入新建的虚拟环境。此时若使用pip list命令，发现已安装的库极少，则说明虚拟环境创建成功（这与Conda的行为类似）。

随后安装所需的依赖库。

在虚拟环境下，安装PyInstaller及脚本所需的第三方库。例如我的项目需要安装：

pipenv install pyinstallerpipenv install pyqt5pipenv install pymysqlpipenv install geopy

再次使用pip list确认所有依赖库均已成功安装后，即可开始打包。

将脚本文件移至该目录，并执行pyinstaller命令，方法与前述相同。

此时，PyInstaller将使用虚拟环境中的库进行打包。由于该环境较为纯净，即使存在其他无关库也不会被打包进去。

打包完成后，可以明显感觉到文件体积显著减小。

最终体积仅为90MB，相比之前的600MB缩小了六倍以上。

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