如何使用Python中的setup.py檔？

1. 為什麼需要對專案分發打包?

平常我們習慣了使用pip 來安裝一些第三方模組，這個安裝過程之所以簡單，是因為模組開發者為我們默默地為我們做了所有繁雜的工作，而這個過程就是 打包。

打包，就是將你的原始碼進一步封裝，並且將所有的部署工作都事先安排好，這樣使用者拿到後即裝即用，不用再操心如何部署的問題(如果你不想對照著一堆部署文檔手工操作的話)。

Python 發展了這麼多年了，專案打包工具也已經很成熟了。他們都有哪些呢?

你可能聽過disutils、 distutils 、distutils2、setuptools等等，好像很熟悉，卻又很陌生，他們都是什麼關係呢?

#2.包裝分發的始祖：distutils

distutils 是Python 的一個標準函式庫，從命名上很容易看出它是一個分發(distribute)工具(utlis)，它是Python  官方開發的一個分送打包工具，所有後續的打包工具，全部都是基於它進行開發的。

distutils 的精髓在於編寫 setup.py，它是模組分發與安裝的指導檔。

那麼如何寫 setup.py 呢?這裡面的內容非常多，我會在後面進行詳細的解析，請你耐心往下看。

你有可能沒寫過 setup.py ，但你絕對使用過 setup.py 來做一些事情，比如下面這條命令，我們經常用它來進行模組的安裝。

$ python setup.py install

這樣的安裝方法叫做原始碼安裝，與之對應的是透過二進位軟體套件安裝，同樣我也會在後面介紹。

3. 分發工具升級：setuptools

setuptools 是 distutils 增強版，不包含在標準函式庫中。其擴展了許多功能，能夠幫助開發者更好的創建和分發 Python 套件。大部分  Python 用戶都會使用更先進的 setuptools 模組。

distribute，或許你在其他地方也看過它，這裡也提一下。

distribute 是 setuptools 有一個分支版本，分支的原因可能是有一部分開發者認為 setuptools  開發太慢了。但現在，distribute 又合併回了 setuptools 中。因此，我們可以認為它們是同一個東西。

還有一個大包分發工具是 distutils2，其試圖嘗試充分利用distutils，detuptools 和 distribute 並成為 Python  標準庫中的標準工具。但該計劃並沒有達到預期的目的，而且已經是一個廢棄的項目。

因此，setuptools 是一個優秀的，可靠的 Python 套件安裝與分發工具。

透過pycharm建立虛擬環境時，都會預設安裝setuptools工具。

4. easy_install 使用指南

當你安裝完 setuptools 後，就擁有了一個叫做 easy_install 的第三方管理工具，這也是它區分於 distutils  的一大改進。

這裡簡單介紹一下它的用法，雖然它已經用得非常少了。

先是套件的安裝

安装
# 通过包名，从PyPI寻找最新版本，自动下载、编译、安装 
$ easy_install pkg_name  
# 通过包名从指定下载页寻找链接来安装或升级包 
$ easy_install -f http://pythonpaste.org/package_index.html   
# 指定线上的包地址安装 
$ easy_install http://example.com/path/to/MyPackage-1.2.3.tgz  
# 从本地的 .egg 文件安装 
$ easy_install xxx.egg  
# 在安装时你可以添加额外的参数 指定安装目录：--install-dir=DIR, -d DIR 指定用户安装：--user
 
升级
# 从 pypi 中搜索并升级包 
$ easy_install --upgrade pkg_name  
# 指定版本进行升级 
$ easy_install "SomePackage==2.0"

删除
$ easy_install -m pkg_name

總結一句：setuptools  是官方提供的一個專業用於包分發的工具，只要只從安裝的角度來看，它的功能確實簡單。它更大的意義是對包的分發很有用，而且定製化程序非常高，我們現在也還在用它進行版本包的發布。

5. 原始碼包與二進位包什麼區別?

Python 包的分發可以分為兩種：

以源碼包的方式發布

#以二進位包形式發布

以源碼包的方式發布

安裝以源碼包方式發布的包的過程，是先解壓，再編譯，最後才安裝（上面提到的python setup.py install），所以它是跨平台的，由於每次安裝都要進行編譯，相對二進包安裝方式來說安裝速度較慢。

原始碼包的本質是一個壓縮包，其常見的格式有：

#以二進位包形式發布

二進位包的安裝過程省去了編譯的過程，直接進行解壓縮安裝，所以安裝速度比原始碼包來說更快。

由於不同平台的編譯出來的套件無法通用，所以在發佈時，需事先編譯好多個平台的套件。

二進位套件的常見格式有：

eggs 與wheels 有什麼區別?

Egg 格式是由setuptools 在2004 年引入，而Wheel 格式是由PEP427 在2012 年定義。 Wheel 的出現是為了取代  Egg，它的本質是一個zip包，其現在被認為是 Python 的二進位包的標準格式。

以下是 Wheel 和 Egg 的主要區別：

• Wheel 有一個官方的 PEP427 來定義，而 Egg 沒有 PEP 定義

• Wheel 是一种分发格式，即打包格式。而 Egg 既是一种分发格式，也是一种运行时安装的格式，并且是可以被直接 import

• Wheel 文件不会包含 .pyc 文件

• Wheel 使用和 PEP376 兼容的 .dist-info 目录，而 Egg 使用 .egg-info 目录

• Wheel 有着更丰富的命名规则。

• Wheel 是有版本的。每个 Wheel 文件都包含 wheel 规范的版本和打包的实现

• Wheel 在内部被 sysconfig path type 管理，因此转向其他格式也更容易

• wheel 包可以通过 pip 来安装，只不过需要先安装 wheel 模块，然后再使用 pip 的命令。

$ pip install wheel $ pip wheel --wheel-dir=/local/wheels pkg

下面进入正题：setup.py

1. 超详细讲解 setup.py 的编写

打包分发最关键的一步是编写 setup.py 文件。

以下是一个 setup.py 简单的使用示例

from setuptools import setup, find_packages
  setup(            
     name="mytest",     
     version="1.0",     
     author="name",     
     author_email="name@163.com",    
     # 项目地址 
     url="https://github.com/test/mytest",
     description="Learn to Pack Python Module",             
     # 你要安装的包，通过 setuptools.find_packages 自动发现当前目录下有哪些包     
     packages=find_packages()
)

接下来，我将慢慢扩充这个setup函数，增加更多的参数，以便你能理解setup函数能做哪些事情。

关于安装环境的限制

有些库并不是在所有的 Python 版本中都适用的，若一个库安装在一个未兼容的 Python 环境中，理论上不应该在使用时才报错，而应该在安装过程就使其失败，提示禁止安装。

这可以使用 python_requires 来实现。

setup(     
    ...     
    python_requires=&#39;>=2.7, <=3&#39;, 
)

关于依赖包下载安装

from setuptools import setup, find_packages   
setup(     
    ...      
    # 表明当前模块依赖哪些包，若环境中没有，则会从pypi中下载安装     
    install_requires=['docutils>=0.3'],      
    # setup.py 本身要依赖的包，这通常是为一些setuptools的插件准备的配置    
    # 这里列出的包，不会自动安装。     
    setup_requires=['pbr'],      
    # 仅在测试时需要使用的依赖，在正常发布的代码中是没有用的。     
    # 在执行python setup.py test时，可以自动安装这三个库，确保测试的正常运行。     
    tests_require=[         
        'pytest>=3.3.1',         
        'pytest-cov>=2.5.1',     
    ],      
    # 用于安装setup_requires或tests_require里的软件包     
    # 这些信息会写入egg的 metadata 信息中    
     dependency_links=[         
        "http://example2.com/p/foobar-1.0.tar.gz",     
     ],      
    # install_requires 在安装模块时会自动安装依赖包     
    # 而 extras_require 不会，这里仅表示该模块会依赖这些包     
    # 但是这些包通常不会使用到，只有当你深度使用模块时，才会用到，这里需要你手动安装    
     extras_require={        
        'PDF':  ["ReportLab>=1.2", "RXP"],         
        'reST': ["docutils>=0.3"],    
     } 
)

关于文件的分发

from setuptools import setup, find_packages   
setup(     
    name="mytest",    
    version="1.0",    
    author="name",    
    author_email="name@163.com",     
    description="Learn to Pack Python Module",     
    url="https://github.com/test/mytest",  
    packages=find_packages(),     
    # 安装过程中，需要安装的静态文件，如配置文件、service文件、图片等     
    data_files=        
        [         
            ('', ['conf/*.conf']),         
            ('/usr/lib/systemd/system/', ['bin/*.service']),               
        ],     
    # 希望被打包的文件     
    package_data={
        '':['*.txt'],         
        'bandwidth_reporter':['*.txt']                
    },     
    # 不打包某些文件    
     exclude_package_data={         
        'bandwidth_reporter':['*.txt']                
    } 
)

关于程序分类信息

classifiers 参数说明包的分类信息。

示例：

from setuptools import setup, find_packages  
setup(     
    classifiers = [         
        # 发展时期,常见的如下         
        #   3 - Alpha         
        #   4 - Beta         
        #   5 - Production/Stable         
        'Development Status :: 3 - Alpha',          
        # 开发的目标用户         
        'Intended Audience :: Developers',          
        # 属于什么类型         
        'Topic :: Software Development :: Build Tools',          
        # 许可证信息         
        'License :: OSI Approved :: MIT License',          
        # 目标 Python 版本         
        'Programming Language :: Python :: 2',         
        'Programming Language :: Python :: 2.7',         
        'Programming Language :: Python :: 3',         
        'Programming Language :: Python :: 3.3',         
        'Programming Language :: Python :: 3.4',         
        'Programming Language :: Python :: 3.5',     
    ] 
)

2.生成可执行文件的分发

from setuptools import setup, find_packages   
setup(     
    ...   
    # 用来支持自动生成脚本，安装后会自动生成 /usr/bin/foo 的可执行文件     
    # 该文件入口指向 foo/main.py 的main 函数     
    entry_points={         
        'console_scripts': [             
            'foo = foo.main:main'         
        ]     
    },      
    # 将 bin/foo.sh 和 bar.py 脚本，生成到系统 PATH中     
    # 执行 python setup.py install 后会生成 如 /usr/bin/foo.sh 和 如 /usr/bin/bar.py     
    scripts=['bin/foo.sh', 'bar.py']
)

上面的 scripts 里有的脚本中有 sh 和 py 后缀，那么安装后，setuptools 会原封不动的移动到 /usr/bin 中，并添加可执行权限。

指定release

setup.py 里只能指定 version，而不能指定 release，如果你需要变更版本号，可以使用 --release 参数进行指定

python setup.py bdist_rpm --release=20200617

setup.py 的参数非常多，能够不借助文档写好一个setup.py好像没那么简单。为了备忘，我整理了 setup 函数常用的一些参数：

3. 如何使用 setup.py 构建包

a、构建源码发布包。

用于发布一个 Python 模块或项目，将源码打包成 tar.gz (用于 Linux 环境中)或者 zip 压缩包(用于 Windows 环境中)

$ python setup.py sdist

那这种包如何安装呢?

答案是，使用下一节即将介绍的 setuptools 中提供的 easy_install 工具。

$ easy_install xxx.tar.gz

使用 sdist 将根据当前平台创建默认格式的存档。在类 Unix 平台上，将创建后缀后为 .tar.gz 的 gzip 压缩的tar文件分发包，而在Windows上为 ZIP 文件。

当然，你也可以通过指定你要的发布包格式来打破这个默认行为

$ python setup.py sdist --formats=gztar,zip

你可以指定的格式有哪些呢?

创建一个压缩的tarball和一个zip文件。可用格式为：

对以上的格式，有几点需要注意一下：

• 在版本3.5中才添加了对 xztar 格式的支持

• zip 格式需要你事先已安装相应的模块：zip程序或zipfile模块(已成为Python的标准库)

• ztar 格式正在弃用，请尽量不要使用

另外，如果您希望归档文件的所有文件归root拥有，可以这样指定

python setup.py sdist --owner=root --group=root

b、构建二进制分发包。

在windows中我们习惯了双击 exe 进行软件的安装，Python 模块的安装也同样支持 打包成 exe 这样的二进制软件包。

$ python setup.py bdist_wininst

而在 Linux 中，大家也习惯了使用 rpm 来安装包，对此你可以使用这条命令实现 rpm 包的构建

$ python setup.py bdist_rpm

若你喜欢使用 easy_install 或者 pip 来安装离线包。你可以将其打包成 egg 包

$ python setup.py bdist_egg

若你的项目，需要安装多个平台下，既有 Windows 也有 Linux，按照上面的方法，多种格式我们要执行多次命令，为了方便，你可以一步到位，执行如下这条命令，即可生成多个格式的进制包

$ python setup.py bdist

4. 如何使用 setup.py 安装包

正常情况下，我们都是通过以上构建的源码包或者二进制包进行模块的安装。

但在编写 setup.py 的过程中，可能不能一步到位，需要多次调试，这时候如何测试自己写的 setup.py 文件是可用的呢?

这时候你可以使用python setup.py install命令，它会将你的模块安装至系统全局环境中.

如若你的项目还处于开发阶段，频繁的安装模块，也是一个麻烦事。

这时候你可以使用这条命令安装，该方法不会真正的安装包，而是在系统环境中创建一个软链接指向包实际所在目录。这边在修改包之后不用再安装就能生效，便于调试。

$ python setup.py develop

5. 如何发布包到 PyPi?

通过上面的学习，你一定已经学会了如何打包自己的项目，若你觉得自己开发的模块非常不错，想要 share 给其他人使用，你可以将其上传到 PyPi (Python Package Index)上，它是 Python 官方维护的第三方包仓库，用于统一存储和管理开发者发布的 Python 包。

如果要发布自己的包，需要先到 pypi 上注册账号。然后创建 ~/.pypirc 文件，此文件中配置 PyPI 访问地址和账号。如的.pypirc文件内容请根据自己的账号来修改。

典型的 .pypirc 文件

[distutils] 
index-servers = pypi  
[pypi] 
username:xxx password:xxx

然后使用这条命令进行信息注册，完成后，你可以在 PyPi 上看到项目信息。

$ python setup.py register

注册完了后，你还要上传源码包，别人才使用下载安装

$ python setup.py upload

以上是如何使用Python中的setup.py檔？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！