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PythonプログラムをEXE化する究極ガイド！12の手順とサンプルコード

PythonスクリプトをEXEファイル化するための手順とサンプルコードが描かれたイラスト Python
2023.07.19
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この記事では、プログラムの基礎知識を前提に話を進めています。

説明のためのコードや、サンプルコードもありますので、もちろん初心者でも理解できるように表現してあります。

本記事のサンプルコードを活用して機能追加、目的を達成できるように作ってありますので、是非ご活用ください。

※この記事は、一般的にプロフェッショナルの指標とされる『実務経験10,000時間以上』を満たす現役のプログラマチームによって監修されています。

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はじめに

PythonのスクリプトをEXEファイル化する方法について、初心者向けに詳しく説明していきます。

EXE化の手順、具体的なサンプルコード、エラー対処法を詳細に解説しますので、これからPythonスクリプトのEXE化を試みようとしている方はぜひ参考にしてください。

●Pythonとは

Pythonは、広範囲の用途で使用できる高水準プログラミング言語の一つです。

簡潔で読みやすい構文が特徴であり、初心者でも学びやすい言語として知られています。

その使い勝手の良さから、ウェブ開発からデータ分析、機械学習まで幅広く使われています。

●EXE化とは

EXE化とは、スクリプトをWindows上で直接実行可能な実行ファイル（EXEファイル）に変換することを指します。

PythonスクリプトをEXE化すると、Pythonがインストールされていない環境でも、作成したプログラムを実行することができます。

●PythonスクリプトのEXE化のメリット

PythonスクリプトをEXE化することには次のようなメリットがあります。

  1. Pythonのインストールが不要：EXEファイルはWindows上で直接実行できるため、Pythonがインストールされていない環境でも動作します。
  2. コードの保護：スクリプト形式ではなく実行ファイル形式で配布することで、コードの内容を隠蔽し、不正利用を防止できます。
  3. 利便性の向上：ユーザーはプログラムを使用するためにPythonスクリプトを実行する代わりに、EXEファイルをダブルクリックするだけで済むため、利便性が向上します。

●PythonスクリプトのEXE化のデメリット

しかし、一方でEXE化には次のようなデメリットも存在します。

  1. ファイルサイズの増大：EXEファイルにはPythonのインタープリターも含まれるため、元のスクリプトに比べてファイルサイズが大きくなります。
  2. 実行速度の低下：スクリプトを直接実行する場合と比較して、EXEファイルの起動や実行が若干遅くなることがあります。

これらのメリット・デメリットを理解した上で、適切な場合にEXE化を行うことが大切です。

●PythonスクリプトをEXE化する手順

PythonスクリプトのEXE化は、次の手順で行います。

今回は、PythonスクリプトをEXE化するためのライブラリであるPyInstallerを使用します。

○PyInstallerのインストール

まずは、PyInstallerのインストールから始めます。

次のコードを実行しましょう。

pip install pyinstaller

このコードでは、Pythonのパッケージ管理ツールであるpipを使って、PyInstallerをインストールするコードを紹介しています。

この例では、pip installの後にライブラリ名を指定することで、指定したライブラリをインストールしています。

このコードを実行すると、PyInstallerがPython環境にインストールされます。

これで、PythonスクリプトをEXE化する準備が整いました。

○スクリプトの準備

次に、EXE化したいPythonスクリプトを準備します。

ここでは例として、簡単なHello Worldプログラムを作成してみましょう。

print("Hello, World!")

このコードでは、print関数を使って、”Hello, World!”という文字列を出力するプログラムを作成しています。

この例では、printの後の()内に出力したい文字列を指定することで、その文字列を出力しています。

このコードを実行すると、”Hello, World!”という文字列が出力されます。

このようにして作成したPythonスクリプトを、次の手順でEXE化していきます。

○スクリプトのEXE化

それでは、準備したPythonスクリプトをEXE化しましょう。

次のコードを実行します。

pyinstaller --onefile hello.py

このコードでは、pyinstallerコマンドとそのオプションを使って、PythonスクリプトをEXE化するコードを紹介しています。

この例では、–onefileオプションを指定して単一のEXEファイルを作成し、その後にEXE化するスクリプトの名前を指定しています。

このコードを実行すると、同じディレクトリにEXEファイル（この場合はhello.exe）が作成されます。

これで、PythonスクリプトのEXE化が完了しました。

○EXEファイルの実行

最後に、作成したEXEファイルを実行してみましょう。

WindowsのエクスプローラからEXEファイルをダブルクリックするか、コマンドプロンプトから次のコマンドを実行します。

./hello.exe

このコードを実行すると、先ほどPythonスクリプトで作成した”Hello, World!”という出力が得られます。

Pythonがインストールされていない環境でも、このEXEファイルを実行することで、Pythonスクリプトの動作を再現することができます。

●PythonスクリプトをEXE化する際のエラーとその対処法

PythonスクリプトのEXE化は基本的に簡単ですが、時としてエラーに遭遇することもあります。

エラーの対処法をいくつか紹介します。

  1. ライブラリの依存関係：特定のライブラリに依存しているスクリプトをEXE化する場合、そのライブラリが正しくパッケージ化されていないとエラーが発生することがあります。
    その場合は、ライブラリの作者に問い合わせるか、別のライブラリを探す必要があります。
  2. ファイルパスの問題：スクリプト内で相対パスを使用していると、EXE化した際にパスが正しく認識されないことがあります。
    その場合は、絶対パスを使用するか、スクリプト内で動的にパスを解決するコードを書く必要があります。
  3. 実行環境の問題：スクリプトが特定の環境でしか動作しない場合、その環境を再現できないEXEファイルではエラーが発生します。
    その場合は、環境を指定するコードをスクリプトに追加するか、スクリプトの互換性を改善する必要があります。

エラーが発生した場合は、まずはエラーメッセージをよく読んで理解し、適切な対策を立てましょう。

●PythonスクリプトをEXE化する際の注意点

PythonスクリプトをEXE化する際には、次の点に注意することが重要です。

  1. ライブラリのライセンス：使用するPythonライブラリによっては、商用利用や再配布に制限がある場合があります。ライブラリを使用する前にライセンスを確認し、必要な場合は許可を取るようにしましょう。
  2. セキュリティの問題：EXEファイルは実行可能な形式であるため、誤って危険なスクリプトをEXE化し、それを実行してしまうと、システムに深刻なダメージを与える可能性があります。自己責任で安全なコードをEXE化することが必要です。
  3. ファイルサイズの問題：既に述べたように、EXE化するとファイルサイズが増大します。配布する際やストレージに保存する際には、その点を考慮する必要があります。

以上のような点に注意しながら、PythonスクリプトのEXE化を進めていきましょう。

●PythonスクリプトをEXE化する際のカスタマイズ方法

PythonスクリプトのEXE化では、さまざまなカスタマイズが可能です。

ここでは、アイコンの設定とウィンドウモードの変更について説明します。

アイコンの設定は、次のコードを実行します。

pyinstaller --onefile --icon=myicon.ico hello.py

このコードでは、–iconオプションを使って、EXEファイルのアイコンを設定するコードを紹介しています。

この例では、–iconの後にアイコンファイルのパスを指定することで、そのアイコンをEXEファイルのアイコンとして設定しています。

このコードを実行すると、myicon.icoがアイコンとして設定されたEXEファイルが作成されます。

ウィンドウモードの変更は、次のコードを実行します。

pyinstaller --onefile --windowed hello.py

このコードでは、–windowedオプションを使って、EXEファイルのウィンドウモードを変更するコードを紹介しています。

この例では、–windowedを指定することで、コンソールウィンドウを表示せずにEXEファイルを実行できます。

このコードを実行すると、コンソールウィンドウが表示されないEXEファイルが作成されます。

これは、GUIアプリケーションを作成する際に便利です。

●具体的なサンプルコードとその解説

以上の説明を踏まえて、具体的なサンプルコードとその解説を行います。まず、以下のPythonスクリプトを準備します。

このスクリプトは、数値を二乗する関数を定義し、その関数を使って1から10までの数値を二乗し、結果を表示するスクリプトです。

def square(n):
    return n**2

for i in range(1, 11):
    print(f"{i} squared is {square(i)}")

このスクリプトをEXE化するには、次のコードを実行します。

pyinstaller --onefile square.py

このコードを実行すると、square.pyスクリプトがEXE化され、square.exeというファイルが生成されます。

次に、このEXEファイルを実行します。

./square.exe

このコードを実行すると、1から10までの数値が二乗された結果が表示されます。

このように、PythonスクリプトをEXE化することで、Pythonがインストールされていない環境でもPythonスクリプトを実行することができます。

●PythonスクリプトのEXE化に関するよくある質問

PythonスクリプトのEXE化に関しては、多くの初心者が抱く疑問や不安について、いくつか質問とその答えを列挙します。

  1. Q. PythonスクリプトをEXE化するとパフォーマンスが落ちるのでは？
    A. 一般的に、PythonスクリプトをEXE化してもパフォーマンスは大きく落ちることはありません。ただし、ファイルサイズは大きくなる傾向があります。
  2. Q. EXE化したPythonスクリプトはどのWindowsバージョンでも動作するの？
    A. EXEファイルは基本的にはWindows OSで動作しますが、作成した環境と大きく異なるOSで実行すると問題が起こることがあります。確実に動作するようにするには、対象となるOSでテストを行うことが重要です。
  3. Q. EXE化したファイルは誰にでも配布できる？
    A. ライブラリのライセンスや著作権法、セキュリティ等を考慮しながら適切に配布することが必要です。具体的な配布方法やルールは、法律や個々のライブラリのライセンスによります。

以上のような疑問を持つ方も多いと思いますが、各自の状況や目的に応じて、適切な方法でPythonスクリプトをEXE化することが大切です。

まとめ

本記事では、PythonプログラムをEXE化する方法について、具体的な手順とサンプルコードを交えて解説しました。

EXE化により、Pythonがインストールされていない環境でもPythonスクリプトを実行することができます。

ただし、EXE化する際にはエラーの対処法や注意点、さらにはカスタマイズ方法も理解しておくことが重要です。

なお、本記事では主にPyInstallerを用いた方法を解説しましたが、他にもPythonスクリプトをEXE化するツールは存在します。

Pythonプログラムの用途や配布の状況により、最適なツールや方法を選択しましょう。

PythonのEXE化は、プログラムの配布や使用をより便利にする強力なツールとなることでしょう。

この知識を活かして、Pythonプログラミングの幅を広げていきましょう。