Nuitka
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Nuitka 🇬🇧 ist ein Compiler für Python, der vollständig kompatibel zur Referenzimplementierung CPython ist. Nuitka kann sowohl einzelne Python-Module kompilieren als auch vollständige, direkt ausführbare Binärdateien erzeugen.
Technisch gesehen übersetzt Nuitka das Python-Skript in C-Code und linkt diesen gegen libpython. Der C-Code wird also immer noch von Python ausgeführt. Wird eine ausführbare Datei erzeugt, wird neben der Datei an sich noch ein Unterverzeichnis mit den zugehörigen (ebenfalls kompilierten) Python-Modulen erzeugt. Nuitka kann aktuell keine monolithischen Dateien, welche den kompletten benötigten Code enthalten, erzeugen. Weitere Details, auch zum Stand der Implementierung und Entwicklung, sind auf der Seite What is Nuitka? 🇬🇧 zu finden.
Auch wenn Nuitka C-Code erzeugt, laufen die Programme, welche kompiliert werden, aufgrund des oben erklärten Weges, den Nuitka geht, nicht unbedingt schneller als der Bytecode-Interpreter der Referenzimplementierung CPython.
Installation¶
Nuitka ist in den Paketquellen enthalten, allerdings in einer vergleichsweise alten Version. Von daher empfiehlt sich eher die manuelle Installation, da neuere Versionen eine bessere Kompatibilität zu CPython haben sowie weitere Optimierungen enthalten.
Voraussetzung¶
Nuitka benötigt zwingend eine installierte Python-Version 3.5 (oder 2.7 für Python 2), was bei Ubuntu standardmäßig der Fall ist.
Des Weiteren werden die Pakete[1]
python3-dev
build-essential
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install python3-dev build-essential
Oder mit apturl installieren, Link: apt://python3-dev,build-essential
benötigt.
Wer für Python 2.7 kompilieren will, der benötigt statt python3-dev das Paket python-dev.
aus den Paketquelle¶
Nuitka kann über das Paket
nuitka (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install nuitka
Oder mit apturl installieren, Link: apt://nuitka
installiert werden[1].
manuelle Installation¶
Nuitka lässt sich auch über pip installieren[2]:
pip3 install --user nuitka #für Python 3 pip install --user nuitka #für Python 2
Im obigen Beispiel erfolgt die Installation lokal für den aktuellen Benutzer. Soll das Programm systemweit installiert werden, muss der oben genannte Befehl mit Root-Rechten ausgeführt werden[3].
Auf der Downloadseite von Nuitka 🇬🇧 werden noch weitere Installationsmöglichkeiten aufgeführt.
Nutzung¶
Nuitka wird wie folgt aufgerufen:
nuitka [OPTIONEN] QUELLDATEI.py
Gibt man keinerlei Optionen an, wird einfach nur das Python-Skript QUELLDDATEI.py kompiliert. Mögliche Module, die QUELLDATEI.py importiert, werden dabei nicht mit übersetzt. Um diese mit zu kompilieren, was in der Regel sinnvoll ist, muss die Option --recurse-all
genutzt werden.
Möchte man eine ausführbare Datei erzeugen, dann muss man die Option --standalone
genutzt werden. Die erzeugte Datei hat den Namen der Quelldatei, aber mit der Dateiendung .exe, außerdem werden diverse Dateien in einem Verzeichnis mit dem Namen der Quelldatei und der Endung .dist abgelegt. Die exe-Datei ist unter Ubuntu ausführbar, aber - entgegen des Namens - nicht unter Windows. Mit Nuitka kompilierte Dateien können nur auf der gleichen Plattform (also z.B. Linux) weiter gegeben werden. Dazu muss die exe-Datei und das dist-Verzeichnis weiter gegeben werden, die exe-Datei alleine ist nicht nutzbar.
Weitere Optionen und Hinweise zur Nutzung von Nuitka findet man in der Dokumentation 🇬🇧.
Alternativen¶
Mit der Kombination Cython 🇬🇧 und gcc lassen monolithische, ausführbare Binärdateien erzeugen. Wenn es um die Beschleunigung der Ausführung eines Python-Skripts geht, sind PyPy oder numba 🇬🇧 deutlich schneller als eine mit Nuitka kompilierte Datei.
Links¶