pythonnet 在 .net 中嵌入 Python 无法加载模块的示例

Question

我正在尝试运行来自 https://github.com/pythonnet/pythonnet 的 Embedding Python in .NET 示例。我已按照故障排除文章在程序基目录中为我的 anaconda 环境设置正确的 %PYTHONPATH% 和 %PYTHONHOME% 。

激活我的 anaconda 环境后，我已成功导入 sys 和 imp 作为测试，并且还成功使用了 PythonEngine.RunSimpleString()，但 numpy 示例失败并显示 Python.Runtime.PythonException: ImportError : No module named 'numpy'

在此环境中从 python 导入 numpy 成功，但此包和其他包在 pythonnet 中导入失败。

Pythonnet 版本：2.3 x64（使用 conda install -c pythonnet pythonnet 安装）

Python版本：Python 3.5 x64（anaconda）

操作系统：Windows 10

以下代码会产生错误：

static void Main(string[] args)
{
    string envPythonHome = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + "cntk-py35";
    string envPythonLib = envPythonHome + @"\Lib";
    Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", envPythonHome, EnvironmentVariableTarget.Process);
    Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", envPythonHome + ";" + Environment.GetEnvironmentVariable("PATH", EnvironmentVariableTarget.Machine), EnvironmentVariableTarget.Process);
    Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", envPythonLib, EnvironmentVariableTarget.Process);

    PythonEngine.PythonHome = envPythonHome;
    PythonEngine.PythonPath = Environment.GetEnvironmentVariable("PYTHONPATH");

    using (Py.GIL())
    {
        dynamic np = Py.Import("numpy");
        Console.WriteLine(np.cos(np.pi * 2));

        dynamic sin = np.sin;
        Console.WriteLine(sin(5));

        double c = np.cos(5) + sin(5);
        Console.WriteLine(c);

        dynamic a = np.array(new List<float> { 1, 2, 3 });
        Console.WriteLine(a.dtype);

        dynamic b = np.array(new List<float> { 6, 5, 4 }, dtype: np.int32);
        Console.WriteLine(b.dtype);

        Console.WriteLine(a * b);
        Console.ReadKey();
    }
}

在我的环境中，站点包下的任何包似乎都会失败。添加到 %PATH% 不起作用。有没有办法让pythonnet识别并加载这些模块？

Answer 1

在 .NET 中设置 python 环境有点麻烦。这个问题在 pythonnet 网站上没有详细说明，或者我在互联网上找到的大多数建议解决方案不适用于我的计算机。原因是每台计算机可能有不同的 python 设置环境（取决于您安装 python 和库的方式）。我也花了一段时间，但最终我成功地从 .NET 调用 python 模块和 .py 脚本。这就是我所做的。

Pythonnet 版本：2.4.0 x64（使用 pip install @ Anaconda CMD 提示符安装）

Python版本：Python 3.7 x64（Anaconda）

操作系统：Windows 10

请记住，每个人都有不同的Python环境，这就是为什么你必须首先配置你的环境（在你的VS项目中）。 首先，我们需要分配“PATH”、“PYTHONHOME”和“PYTHONPATH”变量。

在 C# 中使用：

string pythonPath1 = @"C:\Users\<your username>\Anaconda3";
        string pythonPath2 = @"C:\Users\<your username>\Anaconda3\lib\site-packages";
        Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", pythonPath1, EnvironmentVariableTarget.Process);
        Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", pythonPath1, EnvironmentVariableTarget.Process);
        Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", pythonPath2, EnvironmentVariableTarget.Process); 

我使用 Anaconda 安装 python 运行时和软件包。请注意，默认的 Anaconda 安装位于 C:\Users（您在计算机中分配的用户名）\Anaconda3 下。 （您可以通过代码找到您的（如何获取当前用户目录？）。如果您没有使用Anaconda，则需要找到计算机上安装python包的目录。

1-C:\Users\Anaconda3 目录必须有您的 python DLL 版本（即 python37.dll）。

2-C:\Users\Anaconda3\lib\site-packages 具有“模块”（即像“numpy”这样的 python 框架）。

3-您必须在项目中引用Python运行时（Python.Runtime.dll）。（使用Windows文件资源管理器查找该文件。如果您使用Anaconda，则运行时位于C:\Users\Anaconda3目录下）。

4-在代码顶部添加以下内容：

using Python.Runtime;

5-在 VS 解决方案资源管理器中右键单击您的项目并选择“属性”

并确保设置“平台目标”（x64 或 x86）

6-完成所有这些操作后，如果您无法运行某些“模块”并收到“无法加载模块”或“找不到模块”异常消息，请按照此处的说明进行操作（https://github .com/microsoft/vscode-python/issues/9218） 通常，卸载/重新安装模块可以通过更新版本来解决问题。 （即 pip uninstall numpy/pip install numpy）。

注意：即使您没有在上面设置 PYTHONPATH 变量，代码仍然有效。当您需要调用自定义 .py 脚本时，将使用 PYTHONPATH 变量，您可以在其中标识文件所在的目录。可以在 https://stackoverflow.com/a/57910578/7675537

找到描述性示例

更新：我意识到配置 Python 环境的一种简单方法是使用 Visual Studio（我使用 VS 2017 社区版本）。只需转到 Visual Studio 中的 Python 并查看示例即可。在 VS 的“Python 环境”下，您可以观察计算机中的所有设置。我在运行 .py 脚本时遇到问题，例如无法使用“import matplotlib.pyplot”，并花了几个小时阅读互联网上的文章，但找不到解决方案。最后，我将环境切换到“C:\Users\AppData\Local\Programs\Python\Python37\”，并安装了 Visual Studio 的（建议）列表中所有缺少的包，并且它有效。我认为从 .NET（通过 pythonnet 或其他）调用 Anaconda 环境存在问题。如果您对 python 进行 .NET 调用，我建议不要使用 Anaconda python 环境。我用：

    private static string pythonPath1 = @"C:\Users\<your name>\AppData\Local\Programs\Python\Python37";
    static void Main(string[] args)
    {
        Test();
    }

    private static void Test()
    {
        string pathToPython = pythonPath1;
        string path = pathToPython + ";" +
                      Environment.GetEnvironmentVariable("PATH", EnvironmentVariableTarget.Machine);
        Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", path, EnvironmentVariableTarget.Process);
        Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", pathToPython, EnvironmentVariableTarget.Process);

        var lib = new[]
        {
            @"C:\Users\<your name>\<your python code is here>",
            Path.Combine(pathToPython, "Lib"),
            Path.Combine(pathToPython, "DLLs")

        };
        string paths = string.Join("; ", lib);
        Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", paths, EnvironmentVariableTarget.Process);

        using (Py.GIL()) //Initialize the Python engine and acquire the interpreter lock
        {
            try
            {
                // import your script into the process
                dynamic sampleModule = Py.Import("yourpythoncode");
            }
            catch (PythonException error)
            {
                Console.WriteLine("Error occured: ", error.Message);
            }

        }
    }

Answer 2

我能够通过将 Lib/site-packages 添加到 PYTHONPATH 变量（而不是 PATH）来导入模块，该变量将文件夹添加到 sys.path。任何其他 python 库和自定义 python 代码都需要将相应的文件夹添加到 PYTHONPATH。

Answer 3

以上所有内容对我的情况没有帮助 这是我的变体

您需要使用“sys”模块并使用

sys.path.append()

附加本地模块路径 像这样：

using (Py.GIL())
{
    //Import and use "sys"
    dynamic sys = Py.Import("sys");
    sys.path.append("path-to-modules");
    // Import the Python module you need
    dynamic mod = Py.Import("my_module");
    // Call the Python function and get the result
    mod.helloworld();

}