3,Beeware创建你的第一个应用程序

本文档介绍了如何使用BeeWare工具集,特别是Briefcase,来创建和运行你的第一个Python应用程序。首先安装BeeWare环境,然后通过Briefcase new命令生成一个名为'Hello World'的项目。接着在开发人员模式下运行应用程序,展示了一个简单的GUI窗口。接下来的教程将深入到添加更多功能和使用toga小部件进行开发。

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我们已准备好创建我们的第一个应用程序。

安装 BeeWare 工具
首先,我们需要安装公文包。Briefcase 是一个 BeeWare 工具,可用于打包您的应用程序以分发给最终用户 - 但它也可用于引导新项目。确保您 位于教程 0beeware-tutorial中创建的目录中,并激活了虚拟环境,然后运行:beeware-venv

苹果系统

(beeware-venv) $ python -m pip install briefcase

Linux

(beeware-venv) $ python -m pip install briefcase

安装过程中可能出现的错误
 
如果您在安装过程中看到错误,几乎可以肯定是因为某些系统要求尚未安装。确保您已安装所有平台必备组件。
windows

(beeware-venv)C:\...>python -m pip install briefcase

BeeWare 工具之一是公文包。公文包可用于打包您的应用程序以分发给最终用户 - 但它也可用于引导新项目。

引导一个新项目
让我们开始我们的第一个 BeeWare 项目!我们将使用 Briefcase new命令创建一个名为Hello World的应用程序。从命令提示符运行以下命令:

苹果系统

(beeware-venv) $ briefcase new

Linux

(beeware-venv) $ briefcase new

windows

(beeware-venv) C:\...>briefcase new

公文包会询问我们新申请的一些细节。出于本教程的目的,请使用以下内容:

-----这里的代码的中文解释,实际是英文代码。

正式名称- 接受默认值:.Hello World

应用名称- 接受默认值:helloworld.

Bundle - 如果您拥有自己的域,请以相反的顺序输入该域。(例如,如果您拥有域“cupcakes.com”,请com.cupcakes 作为捆绑输入)。如果您不拥有自己的域,请接受默认捆绑包 ( com.example)。

项目名称- 接受默认值:.Hello World

说明- 接受默认值(或者,如果您想真正有创意,请提出您自己的说明!)

作者- 在此处输入您自己的姓名。

作者的电子邮件- 输入您自己的电子邮件地址。这将用于配置文件、帮助文本以及将应用程序提交到应用商店时需要电子邮件的任何地方。

URL - 您的应用程序的登录页面的 URL。同样,如果您拥有自己的域,请输入该域的 URL(包括https://)。否则,只需接受默认 URL ( https://example.com/helloworld)。这个 URL 不需要实际存在(现在);仅当您将应用程序发布到应用商店时才会使用它。

许可证- 接受默认许可证 (BSD)。不过,这不会影响本教程的操作 - 因此,如果您对许可证选择有特别强烈的感觉,请随意选择另一个许可证。

GUI 框架- 接受默认选项 Toga(BeeWare 自己的 GUI 工具包)。

公文包将生成一个项目框架供您使用。如果到目前为止您已经按照本教程进行操作,并且接受了所描述的默认值,那么您的文件系统应该类似于:

beeware-tutorial/
    beeware-venv/
        ...
    helloworld/
        LICENSE
        README.rst
        pyproject.toml
        src/
            helloworld/
                resources/
                    helloworld.icns
                    helloworld.ico
                    helloworld.png
                __init__.py
                __main__.py
                app.py

这个骨架实际上是一个功能齐全的应用程序,没有添加任何其他内容。该src文件夹包含应用程序的所有代码,该pyproject.toml文件描述了如何打包应用程序以进行分发。如果您pyproject.toml在编辑器中打开,您将看到刚刚提供给公文包的配置详细信息。

现在我们有了一个存根应用程序,我们可以使用公文包来运行该应用程序。

以开发者模式运行应用程序
进入helloworld项目目录并告诉公文包以开发人员(或dev)模式启动项目:

苹果系统

(beeware-venv) $ cd helloworld
(beeware-venv) $ briefcase dev
 
[hello-world] Installing dependencies...
...
[helloworld] Starting in dev mode...

 Linux

(beeware-venv) $ cd helloworld
(beeware-venv) $ briefcase dev
 
[hello-world] Installing dependencies...
...
[helloworld] Starting in dev mode...

windows

(beeware-venv) C:\...>cd helloworld
(beeware-venv) C:\...>briefcase dev
 
[hello-world] Installing dependencies...
...
[helloworld] Starting in dev mode...
如果您使用的是更新版本的 Python (3.9+),则此步骤可能会在安装依赖项时引发错误。这通常表现为:
 
    Traceback (most recent call last):
      File "<string>", line 1, in <module>
      File "C:\...\Local\Temp\pip-install-ytuu_37_\pythonnet\setup.py", line 18, in <module>
        from wheel import bdist_wheel
    ModuleNotFoundError: No module named 'wheel'
    ----------------------------------------
ERROR: Command errored out with exit status 1: python setup.py egg_info Check the logs for full command output.
根据您的环境的具体情况,它还可能表现为包含以下内容的报告:
 
  Building wheel for pythonnet (setup.py) ... error
  ERROR: Command errored out with exit status 1:
  ...
    File "c:\...\Local\Programs\Python\Python38\lib\subprocess.py", line 364, in check_call
      raise CalledProcessError(retcode, cmd)
  subprocess.CalledProcessError: Command '['...\\python.exe', 'tools\\geninterop\\geninterop.py', 'src\\runtime\\interop38.cs']' returned non-zero exit status 1.
  ----------------------------------------
  ERROR: Failed building wheel for pythonnet
  Running setup.py clean for pythonnet
Failed to build pythonnet
这是因为教程应用程序依赖Python for .NET包来访问 Windows 上的系统库。Python for .NET 不是纯 Python 包 - 它包含需要编译的 C# 模块。Python for .NET 团队发布了这些模块的预编译版本,但在支持更新的 Python 版本时有时会落后。
 
如果您收到此错误,您有四个选择:
 
使用旧版本的 Python。检查PyPI 上的 pythonnet 条目以查看 Python for .NET 当前支持的 Python 版本。
 
为 .NET 安装 Python 的预发布版本。目前处于 alpha 测试阶段的 3.0 版本是一个纯 Python 包,只需要在您的计算机上安装.NET 5 SDK 。不幸的是,这个选项没有很好的记录。有关详细信息,请参阅 Python 以获取 .NET 支持渠道。
 
配置您的环境以支持为 .NET 编译 Python。这是一个中等复杂的过程,需要您拥有 Visual Studio。有关详细信息,请参阅Python for .NET wiki。
 
安装一个非官方编译的轮子。Python for .NET 团队建议将此轮子集合作为可能的来源。.whl文件可以 用; 然后你应该能够重新运行.python -m pip install somefile.whlpython -m pip install --pre beeware

这应该会打开一个 GUI 窗口:

 

按下关闭按钮(或从应用程序菜单中选择退出),您就完成了!恭喜 - 你刚刚用 Python 编写了一个独立的原生应用程序!

下一步
我们现在有一个工作应用程序,在开发人员模式下运行。现在我们可以添加一些我们自己的逻辑来让我们的应用程序做一些更有趣的事情。在下一篇《4,Beeware开发小部件toga之Button》中,我们将在开始对toga的小部件进行实例练习,学习怎样在beeware内进行开发应用。

 

<think>好的,我现在需要帮用户解决如何将Python程序打包成安卓应用的问题。首先,用户之前问过关于在安卓手机上运行turtle绘图的问题,现在转向打包成应用,可能是想更方便地在手机上运行自己的Python程序。 用户的需求可能包括几个方面:他们希望将现有的Python脚本转化为可以在安卓上安装的APK文件,这样不需要用户安装Python环境就能直接使用。用户可能对移动开发不太熟悉,所以需要简单易懂的方法,同时可能需要保持代码的兼容性。 接下来,我要考虑有哪些工具可以实现这个需求。常见的工具有Kivy、BeeWare、Chaquopy和Buildozer。Kivy和Buildozer是比较流行的组合,尤其适合图形界面应用。BeeWare的Toga框架可能适合更原生的界面,但成熟度可能不如Kivy。Chaquopy则适合在Android Studio项目中使用,适合已有Java/Kotlin开发经验的用户。 需要分析每个工具的优缺点。比如Buildozer配置相对复杂,但支持Kivy应用打包;BeeWare的briefcase可能需要处理更多依赖问题。用户之前用过turtle,如果他们的程序是基于图形绘制的,Kivy可能更合适,但需要将代码转换为Kivy的组件,或者使用SDL2渲染。 然后要考虑用户可能的痛点:依赖库的处理,特别是像turtle这样的库在安卓上的兼容性。turtle基于Tkinter,而安卓可能不支持,所以可能需要用其他图形库替换,比如Kivy的绘图功能。或者用户可能需要调整代码以适应移动环境。 另外,用户可能需要详细的步骤说明,比如安装工具、配置环境、处理依赖、打包过程中常见错误的解决方法。比如Buildozer需要Linux环境,用户如果在Windows上可能需要WSL或虚拟机,这可能增加复杂度。 还需要提到交叉编译的问题,比如使用docker镜像来简化Buildozer的配置。同时,提醒用户测试应用在不同设备上的兼容性,处理权限问题,以及如何优化应用大小。 可能用户会遇到的问题包括:依赖库未正确包含,需要手动添加到spec文件;权限配置不正确导致应用崩溃;以及如何调试应用,比如查看日志。这些都需要在回答中给出解决方案或建议。 最后,总结各个方法的适用场景,帮助用户根据自己的项目需求选择最合适的工具。比如简单脚本推荐Kivy+Buildozer,已有Android项目则用Chaquopy,追求原生界面则用BeeWare。</think>以下是使用Python开发安卓应用的完整解决方案(分步骤说明): 一、主流打包工具对比 | 工具名称 | 技术原理 | 适用场景 | 优点 | 缺点 | |---------------|-------------------------|------------------------------|-----------------------------|---------------------------| | Kivy + Buildozer | 使用SDL2渲染引擎 | 图形密集型应用/游戏 | 跨平台支持好 | 界面非原生 | | BeeWare | 原生控件桥接 | 需要原生UI的商业应用 | 接近原生体验 | 成熟度较低 | | Chaquopy | 嵌入Python解释器 | 现有Android项目集成Python | 无缝Java互操作 | 需要Android开发基础 | | PySide6 | Qt for Android | 桌面应用迁移到移动端 | 强大的GUI框架 | 安装包体积较大 | 二、推荐方案实施步骤(以Kivy+Buildozer为例) 1. 环境准备 ```bash # 安装基础工具 sudo apt-get install -y \ python3-pip \ build-essential \ git \ python3-dev \ python3-venv # 创建虚拟环境 python3 -m venv kivy_venv source kivy_venv/bin/activate # 安装核心依赖 pip install kivy buildozer cython==0.29.33 ``` 2. 项目改造 ```python # main.py 示例改造 from kivy.app import App from kivy.uix.label import Label class MyApp(App): def build(self): return Label(text=&#39;Hello Android!&#39;) if __name__ == &#39;__main__&#39;: MyApp().run() ``` 3. Buildozer配置 ```ini # buildozer.spec 关键配置 [app] title = MyApp package.name = myapp package.domain = org.example source.dir = . source.include_exts = py,png,jpg,kv,atlas version = 0.1 requirements = python3,kivy orientation = portrait osx.python_version = 3 android.api = 33 android.ndk = 23b p4a.branch = develop ``` 4. 打包命令 ```bash # 首次初始化 buildozer init # 安卓打包 buildozer -v android debug deploy run ``` 三、兼容性处理要点 1. 文件系统适配 ```python # 使用正确路径访问方式 from android.storage import app_storage_path data_dir = app_storage_path() ``` 2. 硬件特性支持 ```python # 检测移动传感器 from plyer import accelerometer try: accelerometer.enable() xyz = accelerometer.acceleration except: print("Sensor not available") ``` 3. 界面适配原则 ```kv # 使用响应式布局 <MyWidget@BoxLayout>: orientation: &#39;vertical&#39; Label: text: &#39;Top Area&#39; size_hint_y: None height: dp(50) ScrollView: Label: text: &#39;Content&#39; size_hint_y: None height: self.texture_size[1] ``` 四、高级调试技巧 1. 日志查看方法 ```bash adb logcat | grep python ``` 2. 性能优化建议 ```python # 使用Cython加速关键模块 # 创建math_utils.pyx def fast_calculation(int n): cdef int i, result=0 for i in range(n): result += i*i return result ``` 五、替代方案对比 1. WebView封装方案(适合简单应用) ```python # 使用webview库 import webview webview.create_window(&#39;My App&#39;, &#39;assets/index.html&#39;) webview.start() ``` 2. 混合开发方案(使用Pyjnius) ```python # 调用Java API示例 from jnius import autoclass Toast = autoclass(&#39;android.widget.Toast&#39;) context = autoclass(&#39;org.kivy.android.PythonActivity&#39;).mActivity Toast.makeText(context, "Hello Java!", Toast.LENGTH_SHORT).show() ``` 注意事项: 1. 需在Linux环境下进行打包(Windows可使用WSL2) 2. 首次构建需下载约2GB的SDK/NDK 3. 建议使用性能较好的设备进行编译 4. 复杂项目推荐使用Docker预置环境: ```bash docker run --volume "$(pwd)":/home/user/hostcwd kivy/buildozer ``` 扩展学习: - 复杂UI建议学习KivyMD(Material Design组件库) - 数据存储推荐使用SQLite3或KvStore - 网络请求使用Python标准库的urllib或第三方requests
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