Python和.Net集成选项

Question

我想将Python与C＃集成在一起。 我发现了使用进程间通信和IronPython的两种方法

进程间通信要求在所有客户端计算机上安装Python.exe，因此这不是可行的解决方案。

我们开始使用IronPython，但目前仅支持2.7 python版本。 我们正在使用3.7版本。

以下代码我们尝试使用IronPython：

private void BtnJsonPy_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        // 1. Create Engine
        var engine = Python.CreateEngine();

        //2. Provide script and arguments
        var script = @"C:\Users\user\source\path\repos\SamplePy\SamplePy2\SamplePy2.py"; // provide full path
        var source = engine.CreateScriptSourceFromFile(script);

        // dummy parameters to send Python script 
        int x = 3;
        int y = 4;

        var argv = new List<string>();
        argv.Add("");
        argv.Add(x.ToString());
        argv.Add(y.ToString());

        engine.GetSysModule().SetVariable("argv", argv);

        //3. redirect output
        var eIO = engine.Runtime.IO;

        var errors = new MemoryStream();
        eIO.SetErrorOutput(errors, Encoding.Default);

        var results = new MemoryStream();
        eIO.SetOutput(results, Encoding.Default);

        //4. Execute script
        var scope = engine.CreateScope();

        var lib = new[]
        {
            "C:\\Users\\user\\source\\repos\\SamplePy\\CallingWinForms\\Lib",
            "C:\\Users\\user\\source\\repos\\SamplePy\\packages\\IronPython.2.7.9\\lib",
            "C:\\Users\\user\\source\\repos\\SamplePy\\packages\\IronPython.2.7.9",
            "C:\\Users\\user\\source\\repos\\SamplePy\\packages\\IronPython.StdLib.2.7.9"
            //"C:\\Users\\user\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37 - 32\\Lib",
            //"C:\\Users\\user\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37-32\\python.exe",
            //"C:\\Users\\user\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37 - 32",
            //"C:\\Users\\user\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37-32\\DLLs"
        };

        engine.SetSearchPaths(lib);
        engine.ExecuteFile(script, scope);
        //source.Execute(scope);

        //5. Display output
        string str(byte[] x1) => Encoding.Default.GetString(x1);

        Console.WriteLine("Errrors");
        Console.WriteLine(str(errors.ToArray()));
        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine("Results");
        Console.WriteLine(str(results.ToArray()));

        lblAns.Text = str(results.ToArray());
    }

有时问题是，要进行繁重的机器学习编程，我们需要添加“模块”。 这些模块将依赖于其他模块。 这增加了代码的第4点，即执行脚本部分，因为此处必须提供该模块的更多数据路径var lib = new[]并且Iron Python也不支持某些模块（例如，有关OCR操作的模块等。 ）

由于这些限制，我发现Pythonnet也有助于将.net应用程序与Python集成。 但是我是新手，所以想要一些实现相同的想法，并提供可用的代码示例，并且与Python 3.7一起使用是否可行或建议使用

我检查过设置Pythonnet最初很麻烦，因此需要帮助或有关如何设置它的步骤。 还想知道将来Iron Iron是否会支持Python3.X。

Answer 1

我对IronPython并不熟悉，但出于相同的目的，我大量使用了pythonnet-将Python与C＃集成在一起，因此我可以对此进行详细说明。

使用pythonnet的好处是可以使用所有CPython软件包（numpy，scipy，pandas，Theano，Keras，scikit-learn等），但避免了将python.exe作为单独的进程调用的开销（pythonnet通过将pythonXY.dll加载到您的进程中来工作）。

请注意，pythonnet还要求具有独立的Python可用，但是您可以使用非常轻巧且可以随您的应用程序分发的Embeddable Python软件包 。

pythonnnet支持Python 3.7，但是已发布的NuGet软件包仅适用于Python 3.5。 您有几种选择来获取适用于Python 3.7的pythonnet：

1. 从PyPi下载pythonnet wheel软件包并从中提取Python.Runtime.dll
2. 根据pythonnet安装Wiki的建议，从pythonnet appveyor构建工件下载NuGet软件包。
3. 从源构建

重要说明： pythonnet版本必须与您的Python版本和 bitness相匹配。 例如，如果您使用的是32位Python 3.7 ，请下载pythonnet-2.4.0-cp37-cp37m-win32.whl 。 如果您的Python是64位的 ，请下载pythonnet-2.4.0-cp37-cp37m-win_amd64.whl 。 您的C＃项目平台目标也必须匹配（对于32位x86或对于64位x64）。

使用pythonnet（具有Windows 7上的Python 3.7.4和来自最新构建工件的 pythonnet NuGet进行测试），具有与您发布的功能相似的代码示例：

        private void Test()
        {
            // Setup all paths before initializing Python engine
            string pathToPython = @"C:\Users\user\AppData\Local\Programs\Python\Python37-32";
            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\user\source\path\repos\SamplePy\SamplePy2",
                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("SamplePy");

                    // It is more maintainable to communicate with the script with
                    // function parameters and return values, than using argv 
                    // and input/output streams.

                    int x = 3;
                    int y = 4;
                    dynamic results = sampleModule.sample_func(x, y);
                    Console.WriteLine("Results: " + results);
                }
                catch (PythonException error)
                {
                    // Communicate errors with exceptions from within python script -
                    // this works very nice with pythonnet.
                    Console.WriteLine("Error occured: ", error.Message);
                }
            }
        }

SamplePy.py：

def sample_func(x, y):
    return x*y