使用 cx_Freeze 从 Python3.6 脚本导入 pandas 构建可执行文件时出错

小能豆

使用 cx_Freeze 从 Python3.6 脚本导入 pandas 构建可执行文件时出错

我正在尝试使用包含 pandas 和 numpy 的 cx_Freeze 创建 Python 3.6 可执行文件。我使用的是 Python 3.6.5 和使用 virtualenvwrapper 创建的虚拟环境。我在 Windows 10 上进行开发。cx_Freeze 版本是 5.1。Pandas 版本是 0.23.4。

我的setup.py如下所示：

import os
from cx_Freeze import setup, Executable

PYTHON_INSTALL_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.__file__))
os.environ['TCL_LIBRARY'] = os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'tcl', 'tcl8.6')
os.environ['TK_LIBRARY'] = os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'tcl', 'tk8.6')

executables = [Executable("main.py", base=base)]

packages = ["idna", "os", "numpy","importlib", "pandas"]
options = {
    'build_exe': {
        'packages':packages,
        'include_files':[
            os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'DLLs', 'tk86t.dll'),
            os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'DLLs', 'tcl86t.dll'),
            os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'DLLs', 'sqlite3.dll'),
         ],
    },
}

setup(
    name = "MyScript",
    options = options,
    version = "0.1",
    description = 'Placeholder desc',
    executables = executables
)

请注意，我手动设置了环境变量，因为在构建过程中找不到它们，因此我必须手动将 DLL 移动到 virtualenv 文件夹。

脚本如下：

import numpy as np
import pandas as pd
import tkinter as tk
root = tk.Tk()
root.mainloop()

如果我注释掉import pandas as pd，一切都会正常。如果我添加 pandas 导入，我会收到以下错误：

C:\path\to\project\build\exe.win-amd64-3.6>MyScript.exe
Traceback (most recent call last):
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\site-packages\cx_Freeze\initscripts\__startup__.py", line 14, in run
    module.run()
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\site-packages\cx_Freeze\initscripts\Console.py", line 26, in run
    exec(code, m.__dict__)
  File "MyScript.py", line 2, in <module>
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\site-packages\pandas\__init__.py", line 23, in <module>
    from pandas.compat.numpy import *
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\site-packages\pandas\compat\__init__.py", line 32, in <module>
    from distutils.version import LooseVersion
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\distutils\__init__.py", line 17, in <module>
    real_distutils = imp.load_module("_virtualenv_distutils", None, distutils_path, ('', '', imp.PKG_DIRECTORY))
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\imp.py", line 245, in load_module
    return load_package(name, filename)
  File "C:\path\to\Envs\MyEnv\lib\imp.py", line 217, in load_package
    return _load(spec)
  File "<frozen importlib._bootstrap>", line 683, in _load
AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'name'

我在网上看到了很多论坛和堆栈溢出问题（实际上我不得不修复很多错误才能到达这里）但我不知道 cx_Freeze 缺少什么。

我卸载并重新安装了 pandas，卸载了 cx_Freeze 并尝试安装以前的版本（安装失败，但这是另一个 SO 问题）。我实际上尝试了 pyinstaller 和 py2exe，但错误太多，而且不太详细（因此更难修复），所以我放弃了除了 cx_Freeze 之外的任何东西来创建可执行文件。

有人可以帮忙吗？

阅读 5

2024-11-20

共1个答案

小能豆

在使用 cx_Freeze 打包包含 pandas 和 numpy 的脚本时，你遇到的问题可能与依赖项的动态加载和环境配置有关。以下是逐步解决问题的方法：

1. 确保依赖项的完整性

确保以下模块和版本相互兼容：
- Python 3.6.5 (已满足)
- cx_Freeze 5.1 (推荐最新版本，可能是 6.x)
- pandas 0.23.4
- numpy

如果版本兼容问题不确定，可以尝试升级到更高版本的 pandas 和 numpy。

2. 修复 `TCL/TK` 环境变量

你已经手动设置了 TCL_LIBRARY 和 TK_LIBRARY，这是正确的。不过，为了避免路径问题，建议动态检测并设置这些路径：

import sys
import os
from cx_Freeze import setup, Executable

PYTHON_INSTALL_DIR = os.path.dirname(sys.executable)  # 自动获取路径
os.environ['TCL_LIBRARY'] = os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'tcl', 'tcl8.6')
os.environ['TK_LIBRARY'] = os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'tcl', 'tk8.6')

3. 更新 `setup.py`

cx_Freeze 的 build_exe 选项可能需要额外的配置。以下是改进的配置：

from cx_Freeze import setup, Executable
import sys
import os

# 自动获取路径
PYTHON_INSTALL_DIR = os.path.dirname(sys.executable)
os.environ['TCL_LIBRARY'] = os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'tcl', 'tcl8.6')
os.environ['TK_LIBRARY'] = os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'tcl', 'tk8.6')

# 设置 base
base = None
if sys.platform == "win32":
    base = "Win32GUI"  # 如果使用控制台应用，则改为 None

# 包含的依赖项
packages = ["os", "numpy", "pandas", "tkinter"]

# 构建选项
options = {
    "build_exe": {
        "packages": packages,
        "include_files": [
            os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'DLLs', 'tk86t.dll'),
            os.path.join(PYTHON_INSTALL_DIR, 'DLLs', 'tcl86t.dll'),
        ],
        "excludes": ["tkinter.ttk"],  # 如果不需要 ttk，可以排除它
    }
}

# 主程序入口
executables = [
    Executable("main.py", base=base)
]

setup(
    name="MyScript",
    version="0.1",
    description="Sample application",
    options=options,
    executables=executables
)

4. 解决 `cx_Freeze` 打包问题

A. 打包额外依赖

pandas 和 numpy 使用 C 扩展模块，有时需要显式包含依赖项：

"build_exe": {
    ...
    "includes": ["numpy.core._methods", "numpy.lib.format"],
}

B. 防止环境冲突

从错误栈中可以看到 distutils 和虚拟环境的冲突。确保在虚拟环境中运行以下命令重新安装模块：

pip install cx_Freeze==5.1
pip install pandas==0.23.4 numpy

然后清理 build 文件夹后重试：

python setup.py build

C. 处理动态库

如果问题依然存在，可能需要手动包含 pandas 动态库文件。通过以下方式查看缺失的依赖：

ldd build/exe.win-amd64-3.6/MyScript.exe

根据输出结果，将缺失的 .dll 文件复制到 build/exe.win-amd64-3.6 文件夹中。

5. 验证问题是否解决

运行生成的 .exe 文件。如果问题解决，可以看到正常的 tkinter 窗口。如果仍有问题，请尝试更高版本的 cx_Freeze 或切换到 pyinstaller，最新版本提供了更好的动态加载支持。

如果遇到新的错误或仍无法解决，请提供更新的错误信息，以便进一步帮助！

2024-11-20