Corrigindo falha de inicialização do PyInstaller no aplicativo Kivy usando Python 3.10

Compreendendo falhas de inicialização em aplicativos Kivy desenvolvidos com PyInstaller

Construir um aplicativo Kivy usando PyInstaller é uma abordagem comum para empacotar aplicativos Python em executáveis ​​independentes. No entanto, apesar de um processo de construção bem-sucedido, os desenvolvedores às vezes encontram travamentos inesperados ao iniciar o aplicativo empacotado. Esse problema pode ser particularmente frustrante quando nenhuma mensagem de erro detalhada é fornecida.

Nesse caso, o aplicativo funciona perfeitamente no ambiente de desenvolvimento, como o PyCharm, mas falha quando empacotado usando o PyInstaller. Com dependências como Kivy 2.3.0, Python 3.10 e bibliotecas como numpy, scipy e pandas, identificar a origem da falha torna-se fundamental para resolver o problema.

Erros como "erro inesperado" sem rastreamento claro geralmente apontam para dependências ausentes, configurações incorretas de arquivos SPEC ou inconsistências no ambiente virtual. Dada a importância de garantir que todos os arquivos necessários sejam agrupados corretamente, revisar o arquivo SPEC do PyInstaller e as dependências de tempo de execução é uma etapa crucial.

Este artigo explora as possíveis causas da falha, concentrando-se em melhorar seu arquivo SPEC, gerenciar importações ocultas e garantir que as dependências necessárias do Kivy sejam tratadas corretamente durante o processo de construção.

Solução de erros de inicialização do aplicativo Kivy com PyInstaller

Os scripts fornecidos acima estão focados em resolver um problema muito específico: um aplicativo Kivy criado usando PyInstaller travando na inicialização com um “erro inesperado”. O primeiro script aborda um problema potencial com falta importações ocultas. Este é um problema comum ao usar o PyInstaller, pois ele não detecta automaticamente todas as dependências, especialmente bibliotecas como entorpecido, pandas, ou picante. Ao especificar manualmente essas importações ocultas no Análise seção do arquivo SPEC, garantimos que o PyInstaller agrupa todos os módulos necessários, evitando que o aplicativo trave devido à falta de componentes.

O segundo passo importante no roteiro é a inclusão de Árvore() no COLETAR fase. Este comando garante que as dependências do aplicativo relacionadas ao Kivy, como as bibliotecas SDL2 e GLEW, sejam incluídas corretamente na compilação. Eles são essenciais para renderizar a interface gráfica do aplicativo. Se esses arquivos não forem incluídos, o aplicativo Kivy não funcionará corretamente, mesmo que o processo de construção seja concluído sem erros. Garantir que esses binários sejam incluídos ajuda a evitar problemas de tempo de execução relacionados à falta de gráficos ou componentes de som.

O script também aborda a inclusão de arquivos externos, como um arquivo JSON criado pelo JsonStore em Kivy. Embora esse arquivo JSON seja gerado em tempo de execução, é crucial garantir que ele seja tratado adequadamente durante o processo de empacotamento. O dados argumento no Análise função nos permite incluir explicitamente este arquivo no aplicativo incluído. Ao fazer isso, evitamos o erro em que o aplicativo trava devido à falta de arquivos de dados externos durante a inicialização.

Finalmente, vemos também o uso da compressão UPX e o tira opção. A compactação UPX é usada para reduzir o tamanho do aplicativo incluído, facilitando a distribuição. No entanto, ativar o UPX às vezes causa problemas de compatibilidade, e é por isso que está emparelhado com tira=Falso para evitar a remoção de símbolos de depuração de binários. Mantendo os símbolos de depuração, podemos rastrear melhor a causa de quaisquer travamentos ou erros durante o tempo de execução. Desabilitar o traceback em janela é outra configuração que ajuda no diagnóstico de problemas, pois permite que mensagens de erro apareçam no console, fornecendo insights sobre possíveis problemas na inicialização.

# Step 1: Modify the SPEC file to include hidden imports manually
# Import necessary dependencies from Kivy, sdl2, and glew
from kivy_deps import sdl2, glew
# Add numpy, pandas, scipy to hidden imports manually
a = Analysis([r'path_to_your_app.py'],
             pathex=['.'],
             binaries=[],
             datas=[],
             hiddenimports=['numpy', 'pandas', 'scipy'],
             hookspath=[],
             runtime_hooks=[],
             excludes=[],
             noarchive=False)
# Add Tree() for all Kivy dependencies to the collect step
coll = COLLECT(exe, Tree('C:\\path_to_project'),
               a.binaries, a.zipfiles, a.datas,
               *[Tree(p) for p in (sdl2.dep_bins + glew.dep_bins)],
               strip=False, upx=True, name='Prototype')

# Step 2: Ensure that the generated JSON file from kivy.storage.jsonstore is included
from kivy.storage.jsonstore import JsonStore
# If JSONStore is used, manually add the JSON file to the build
store = JsonStore('data.json')
# Create the SPEC file to explicitly include the JSON data
datas=[('data.json', '.')],
a = Analysis([r'path_to_your_app.py'],
             pathex=['.'],
             binaries=[],
             datas=[('data.json', '.')],
             hiddenimports=[],
             hookspath=[],
             runtime_hooks=[],
             excludes=[],
             noarchive=False)
coll = COLLECT(exe, Tree('C:\\path_to_project'),
               a.binaries, a.zipfiles, a.datas,
               *[Tree(p) for p in (sdl2.dep_bins + glew.dep_bins)],
               strip=False, upx=True, name='Prototype')

Otimizando PyInstaller para aplicativos Kivy para evitar erros de inicialização

Ao trabalhar com PyInstaller e Kivy, um aspecto importante a considerar é o gerenciamento de dependências e bibliotecas externas. O comportamento padrão do PyInstaller às vezes ignora certas bibliotecas ou arquivos, especialmente ao trabalhar com configurações mais complexas, como ambientes virtuais ou bibliotecas científicas, como entorpecido e pandas. Garantir que todas as importações ocultas sejam especificadas no hiddenimports parâmetro é crítico. Além disso, o PyInstaller pode não incluir automaticamente dependências gráficas e multimídia, como as do sdl2 ou glew, ambos essenciais para aplicativos Kivy.

Outro aspecto que os desenvolvedores muitas vezes ignoram está relacionado aos ambientes virtuais. Ao construir um aplicativo Kivy usando PyInstaller em um ambiente virtual, é importante garantir que todas as dependências sejam agrupadas corretamente. Isto envolve ajustar o pathex configuração para apontar para os diretórios corretos onde as bibliotecas estão instaladas. Não fazer isso pode fazer com que o aplicativo empacotado funcione bem no ambiente de desenvolvimento, mas trave na inicialização na produção. Muitas vezes, esse problema pode ser evitado examinando completamente a configuração de compilação e garantindo que todos os caminhos e dependências estejam corretos.

Por último, o manuseio adequado de recursos como imagens, fontes e arquivos de dados é crucial para evitar erros inesperados de inicialização. Em aplicativos Kivy, recursos externos são frequentemente necessários e, se estes não estiverem explicitamente incluídos no PyInstaller datas seção, o aplicativo pode travar durante a inicialização ao tentar acessar arquivos ausentes. É essencial verificar se todos os arquivos necessários ao aplicativo em tempo de execução estão incluídos corretamente na compilação final.