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python wheel 包命名規(guī)則和 abi 兼容

妤鋒シ / 1993人閱讀

摘要：注意，本文內(nèi)容基于。包的命名規(guī)定包的命名格式為。其中各個(gè)的意義和取值在中有規(guī)定標(biāo)記了具體的實(shí)現(xiàn)。舉為例，首先必須包含的是實(shí)現(xiàn)名和版本號(hào)，比如對(duì)應(yīng)的是其次，需要包含構(gòu)建時(shí)特定的選項(xiàng)。反之，則不存在。不過判斷給定包的兼容的做法與此有些許差異。

注意，本文內(nèi)容基于python 2。python 3的處理方式可能有所不同，有需要的讀者可以自己了解一下。

wheel 包的命名規(guī)定

wheel 包的命名格式為 {distribution}-{version}(-{build tag})?-{python tag}-{abi tag}-{platform tag}.whl。
其中各個(gè) tag 的意義和取值在 PEP425 中有規(guī)定：https://www.python.org/dev/pe...

python tag 標(biāo)記了具體的 python 實(shí)現(xiàn)。其中：

py 無實(shí)現(xiàn)特定的拓展

cp CPython，也就是通常使用的 Python 實(shí)現(xiàn)

ip IronPython，跑在 Windows CLI 平臺(tái)上的 Python 實(shí)現(xiàn)

pp PyPy，帶 JIT 的 Python 實(shí)現(xiàn)

jy Jython，跑在 JVM 上的 Python 實(shí)現(xiàn)

舉個(gè)例子，如果 wheel 包里面包含了 C 拓展，那么打包出來的 python tag 就是 cpxx，其中 xx 是具體的版本號(hào)，如 cp27.

platform tag 也好理解，就是系統(tǒng) _ 架構(gòu)。比如 linux_x86_64。

最陌生的恐怕是之間的 abi tag，這正是本文討論的主題。

abi 這東西，看不見摸不著。系統(tǒng)上的東西嘛，敲下個(gè)命令就知道是什么操作系統(tǒng)；架構(gòu)雖然玄乎點(diǎn)，不過也就是那么幾種；然而有多少人知道自己當(dāng)前使用的平臺(tái)遵循著怎樣的 abi 標(biāo)準(zhǔn)？什么時(shí)候 abi 可以兼容，什么時(shí)候又不可以？

pip wheel 打包時(shí)，abi tag是怎么敲定的

Python 對(duì)此有另外一個(gè) PEP：https://www.python.org/dev/pe...

如果 sysconfig 定義了 SOABI，那么就用 SOABI 的值。當(dāng)然這是 Python 3 的事務(wù)，這里我自然不用管。如果沒定義 SOABI，比如 Python 2，wheel 會(huì)生成一個(gè)類似的 abi tag。在 Python 的標(biāo)準(zhǔn)里，這個(gè) abi 取決于打包時(shí)使用的 Python 實(shí)現(xiàn)。舉 CPython 為例，首先必須包含的是實(shí)現(xiàn)名和版本號(hào)，比如 CPython2.7.9 對(duì)應(yīng)的是 cp27.其次，需要包含構(gòu)建 CPython 時(shí)特定的選項(xiàng)。具體來說，打包時(shí)會(huì)依次判斷當(dāng)前的 CPython 是否有下列的功能，如果有，加上對(duì)應(yīng)的 flag：

--with-pydebug (flag: d )

--with-pymalloc (flag: m )

--with-wide-unicode (flag: u )

通常，我們看到的 abi tag 會(huì)是這樣的 cp27mu，這是因?yàn)?--with-pymalloc 是默認(rèn)開啟的，而包管理中分發(fā)的 CPython 會(huì)加上 --with-wide-unicode 選項(xiàng)。

有趣的是，如果打包時(shí)沒辦法判斷 abi 類型，生成的 abi tag 會(huì)是 none。而如果 Python 包是不依賴特定的 abi 的純 Python 實(shí)現(xiàn)，生成的 abi tag 也是 none。在安裝時(shí)，值為 none 的 abi tag 會(huì)享受特殊待遇。這個(gè)下文再說。

另外同樣的 Python 代碼打出來 abi tag 相同的包，不一定完全一樣。以我的親身經(jīng)歷舉例，pycrypto 這個(gè)庫，在打包的時(shí)候會(huì)判斷 libgmp 是否存在，如果存在，就構(gòu)建 _fastmath 這個(gè)庫。如果打包平臺(tái)上存在 libgmp，打出來的包就會(huì)包含 _fastmath。反之，則不存在。而這兩種情形下打出來的包，名字是一模一樣的。

如何判斷給定 wheel 包是否能夠安裝

通常判斷依賴的時(shí)候，需要看下是否符合最低版本。不過 pip 判斷給定 wheel 包的 abi 兼容的做法與此有些許差異。pip 的做法是，計(jì)算出一個(gè)支持的 abi tag 集合，然后判斷目標(biāo) abi tag 是否在這個(gè)集合里。這個(gè)計(jì)算過程跟在打包時(shí)是一樣的。這意味著，打包拓展的 CPython 需要跟安裝的機(jī)器上的 CPython 版本是一致的，否則就裝不了。對(duì)于“永遠(yuǎn)的2.7”來說，這不是什么問題；不過如果用的是 Python 3，又不能控制具體的 CPython 版本，對(duì)于 C 拓展還是現(xiàn)場(chǎng)編譯安裝比較靠譜。

其實(shí)說了這么多，還不如跑一個(gè)腳本：
/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pip/pep425tags.py

pip 會(huì)運(yùn)行這個(gè)腳本來判斷 wheel 包。所以你只要

from pip import pep425tags
print(pep425tags.get_supported())

就能報(bào)出該系統(tǒng)上支持的 wheel 包名字。

當(dāng)然對(duì)于 abi tag 為 none 的包，它可以在任何一個(gè) abi 版本上安裝。因?yàn)樗械钠脚_(tái)都至少支持 none abi。但如果一個(gè)平臺(tái)上的 Python 如此古怪，以致于沒辦法確定它的 abi 類型，那么也就只能裝上 abi tag 為 none 的包，即純 Python 實(shí)現(xiàn)抑或同樣古怪得無法判斷打包時(shí)的 abi 的包。真是同類相聚啊。順便一提，在 Ubuntu 14.04 和同期的系統(tǒng)，通過包管理安裝的 pip 有一個(gè)已知 bug，有些時(shí)候無法正確判斷 abi 類型，所以打出來的包的 tag 是 none，且任何帶特定 abi 的包都裝不上去。我們?cè)?jīng)遇到這個(gè) bug，最后通過升級(jí) pip 解決了。感興趣的讀者可以比較這包管理版本和最新版本，兩個(gè) pip 的 pep425tags.py 有什么異同。

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