python wheel 包命名規則和 abi 兼容

注意，本文內容基於python 2。python 3的處理方式可能有所不一樣，有須要的讀者能夠本身瞭解一下。

wheel 包的命名規定

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

python tag 標記了具體的 python 實現。其中：

• py 無實現特定的拓展

• cp CPython，也就是一般使用的 Python 實現

• ip IronPython，跑在 Windows CLI 平臺上的 Python 實現

• pp PyPy，帶 JIT 的 Python 實現

• jy Jython，跑在 JVM 上的 Python 實現

舉個例子，若是 wheel 包裏面包含了 C 拓展，那麼打包出來的 python tag 就是 cpxx，其中 xx 是具體的版本號，如 cp27.

platform tag 也好理解，就是系統 _ 架構。好比 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，看不見摸不着。系統上的東西嘛，敲下個命令就知道是什麼操做系統；架構雖然玄乎點，不過也就是那麼幾種；然而有多少人知道本身當前使用的平臺遵循着怎樣的 abi 標準？何時 abi 能夠兼容，何時又不能夠？

pip wheel 打包時，abi tag是怎麼敲定的

Python 對此有另一個 PEP：https://www.python.org/dev/pe...

若是 sysconfig 定義了 SOABI，那麼就用 SOABI 的值。固然這是 Python 3 的事務，這裏我天然不用管。若是沒定義 SOABI，好比 Python 2，wheel 會生成一個相似的 abi tag。在 Python 的標準裏，這個 abi 取決於打包時使用的 Python 實現。舉 CPython 爲例，首先必須包含的是實現名和版本號，好比 CPython2.7.9 對應的是 cp27.其次，須要包含構建 CPython 時特定的選項。具體來講，打包時會依次判斷當前的 CPython 是否有下列的功能，若是有，加上對應的 flag：

1. --with-pydebug (flag: d )

2. --with-pymalloc (flag: m )

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

一般，咱們看到的 abi tag 會是這樣的 cp27mu，這是由於 --with-pymalloc 是默認開啓的，而包管理中分發的 CPython 會加上 --with-wide-unicode 選項。

有趣的是，若是打包時沒辦法判斷 abi 類型，生成的 abi tag 會是 none。而若是 Python 包是不依賴特定的 abi 的純 Python 實現，生成的 abi tag 也是 none。在安裝時，值爲 none 的 abi tag 會享受特殊待遇。這個下文再說。

另外一樣的 Python 代碼打出來 abi tag 相同的包，不必定徹底同樣。以個人親身經歷舉例，pycrypto 這個庫，在打包的時候會判斷 libgmp 是否存在，若是存在，就構建 _fastmath 這個庫。若是打包平臺上存在 libgmp，打出來的包就會包含 _fastmath。反之，則不存在。而這兩種情形下打出來的包，名字是如出一轍的。

如何判斷給定 wheel 包是否可以安裝

一般判斷依賴的時候，須要看下是否符合最低版本。不過 pip 判斷給定 wheel 包的 abi 兼容的作法與此有些許差別。pip 的作法是，計算出一個支持的 abi tag 集合，而後判斷目標 abi tag 是否在這個集合裏。這個計算過程跟在打包時是同樣的。這意味着，打包拓展的 CPython 須要跟安裝的機器上的 CPython 版本是一致的，不然就裝不了。對於「永遠的2.7」來講，這不是什麼問題；不過若是用的是 Python 3，又不能控制具體的 CPython 版本，對於 C 拓展仍是現場編譯安裝比較靠譜。

其實說了這麼多，還不如跑一個腳本：
/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pip/pep425tags.py

pip 會運行這個腳原本判斷 wheel 包。因此你只要

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

就能報出該系統上支持的 wheel 包名字。

固然對於 abi tag 爲 none 的包，它能夠在任何一個 abi 版本上安裝。由於全部的平臺都至少支持 none abi。但若是一個平臺上的 Python 如此古怪，以至於沒辦法肯定它的 abi 類型，那麼也就只能裝上 abi tag 爲 none 的包，即純 Python 實現抑或一樣古怪得沒法判斷打包時的 abi 的包。真是同類相聚啊。順便一提，在 Ubuntu 14.04 和同期的系統，經過包管理安裝的 pip 有一個已知 bug，有些時候沒法正確判斷 abi 類型，因此打出來的包的 tag 是 none，且任何帶特定 abi 的包都裝不上去。咱們曾經遇到這個 bug，最後經過升級 pip 解決了。感興趣的讀者能夠比較這包管理版本和最新版本，兩個 pip 的 pep425tags.py 有什麼異同。