Delphi」カテゴリーアーカイブ

プログラミング言語Delphi関連のコーディングTips

Delphi & Embeddable Python

「なぜ Delphi & Embeddable Python なのか?」

自分ひとりで使うにはPythonはとても便利だ。カプセル化してある高機能なライブラリのおかげで、わずか数行Scriptを書くだけで、とんでもない処理が誰にでも簡単に実現できる。

必要な大抵の処理は、自分で書かなくても、どこかの優秀な方が作ったサンプルが、Web上のあちこちで公開されているから、ほとんどすべてそれで間に合ってしまう。だから、Pythonに関する限り、自分で書くというよりは、誰かが書いたものを探している時間の方が多い・・・というのは、私だけではないだろう。

それらを写経して、切ったり、貼ったりして業務をこなす。便利であること、この上ない。ラクをしたその分だけ、プログラミングする楽しさや喜びが失われたような、そんな気がすることもあるが・・・。

ただ、他人様に使っていただくモノについては、これが当てはまらない。

「マニュアルを読まなければ使えないようなプログラムは、ダメなプログラムだ。」・・・という、もはや信念と化した、狂気に近い思い込みが私にはある。

「マニュアルを読まなくても使えるプログラム」

それを実現するのがGUIなのだが、簡単・高速に、そのインターフェイスを作る機能は残念ながらPythonにはない。tkinterやPyQtを試したこともあったけど、Delphiのようにはいかなかった。直感的な操作という点で、どうしてもPythonで使えるGUI環境作成ツールはどれもこれもDelphiのそれに見劣りする(・・・と私は思う)。

唯一、2018年から開発が始まったというPySimpleGUIだけは、ちょっと違ったが。

さらに、実行形式のexeファイルにする作業もPythonだと困ることが多い。以前、業務で使用するプログラムをPythonで書き、exe化したら何と300MBを超える巨大なexeができちゃった・・・ことがある。ちゃんと動いたけど。必要なライブラリを全部!詰め込んだから、おなかいっぱいになっちゃった・・・んだろう。たぶん。

ところで逆に、Delphiで業務で使用するマークシートリーダーを開発した際、Delphiから利用できるOpenCVライブラリを使ったのだが、100枚読み取るのに4~5分を要した。読み取るA4横のマークシートは1枚が「1行あたりマーク数16個×25行×3列」という仕様(これは必須)なので、1枚あたり判定必要数はなんと1200! で、これが100枚あるとすると合計12万!

PCは、マークされている場所だけ読み取る・・・なんてヒト並みの芸当は絶対にできないから、白紙のマークシートであっても地道に1個1個・・・1枚についてきちんと1200回、白・黒の判定を繰り返す(実際の処理は、スキャナーで読み取ったマークシート画像にゴミ取り用のガウシアンぼかしをかけてから、ある閾値で二値化して、白黒反転させ、1行ずつ元画像から切り出して、さらにその画像を1行あたりのマーク数で細かく均等に分割して、1枚について1200個生成される画像1つ1つについて画素が白の部分の面積を計算し、白面積が最も大きい画像をマークありぃ!と判定している)。

私なら、1枚でやめます。・・・ってか、1行分でも多分無理です。

読み取りに「5分」かかったとすると、5分は300秒。12万個のマークを300秒で読むから、1秒あたりの読み取りマーク数は400個。1枚に3列(1200個)あるから1列1秒、1枚3秒で読んでおり、ヒトがそれをやるのに比べれば、これでも十分に高速なのだが・・・。

ところがPythonで同じ処理を書いてみたら、速いのだ。コレが・・・。

1枚250ms以下で読み取ってしまう。処理の流れはどちらも同じ(どちらも書いたのは私)だから、Python環境での処理速度は、Delphi環境のそれの12倍も速いことになる・・・。100枚を30秒未満で処理できる実力。これをどうにかして生かしたい。

そんな時、Embeddable Python というモノが存在することを、私は知ってしまったのだ。

Python Embeddableとは、超軽量なPythonの実行環境でファイルサイズがとても小さく、Windowsのシステムを汚さずに環境構築ができ、配布するのも簡単という特徴があります。

Webエンジニアの仕事見聞録(https://engineer-milione.com/programming/python-embeddable.html)より引用

Delphiで創ったコレが・・・

拙作Delphi製マークシートリーダー(テスト用サンプルを読み込んだところ)
拙作マークシートリーダーは上記リンク先ページからダウンロードできます。

PythonのOpenCVという視力を得たなら・・・どういうコトになるか?と思うと・・・

年甲斐もなく、ドキドキしてくるじゃありませんか! 皆さん

まとめ

(1)DelphiはGUI環境を簡単・高速に作成できる。

(2)Pythonには強力無比の数値演算ライブラリがある。

(3)DelphiでGUIを作成し、内部的な演算処理はPythonで実行。

(4)それを可能にするのがEmbeddable Python

(5)誰が言ったか知らんけど、

為せば成る!

俺はやるぞ!

お願いとお断り

このサイトの内容を利用される場合は、自己責任でお願いします。ここに記載した内容を利用した結果、利用者および第三者に損害が発生したとしても、このサイトの管理者は一切責任を負えません。予め、ご了承ください。

【関連記事】

Setup Old Python4Delphi

「Delphiで古いPythonForDelphiを使う(おすすめしません)」

OpenCVとNumpyをインストールしたembeddable pythonをDelphiから利用できるようにした。これはその覚書その2。タイトルにあるように古いPython4Delphiをセットアップした時の記録。

1.どなたにもおすすめしません(最新版が便利です)
2.旧バージョンのインストール方法
3.まとめ
4.著作権表示の記載方法
5.お願いとお断り

1.どなたにもおすすめしません(最新版が便利です)

今はどこを探しても、この古いPython4Delphiはダウンロードできないが、もし、それが入手できて、使わなければならなくなった時には参考になる(カモ)。

ちなみに、ずっと愛用していた(10年以上前のバージョン?の)Python4Delphiは最新のDelphi11に、ここに記載した方法でほぼ問題なくインストールでき、かつ、期待通りに(VCLコンポーネントとして)動作した。←が、どなたにもおすすめしません。

最新のPython4DelphiをDelphi10.3以降のバージョンにインストールする方法は・・・

2.旧バージョンのインストール方法

以下の内容を利用される場合は、自己責任でお願いします。以下に記載した内容を利用した結果、利用者および第三者に損害が発生したとしても、このサイトの管理者は一切責任を負えません。予め、ご了承ください。

まず、困ったことに、ここで取り上げているPython4Delphiのバージョンがいくつなのか、どれくらい前にリリースされたものなのか、いつ、どこから入手したものなのか、いずれもわからない。

気が付いた時には、My PCの中にいた・・・。そんな存在である。

python4delphi-master\PythonForDelphiにあるDeployment.txtには、See document “Deploying P4D.PDF” first.・・・とあるので、これを読むとドキュメントの日付は「5/1/2005」となっている。もしかしたら、それくらい前のものかもしれない。

fmxには非対応のようで、vcl関連のファイルのみで構成されている。Readme.txtで紹介されているファイルとフォルダの構成は以下の通り。

FILES:
Readme.txt This file.
Python.txt Infos about Python, and further references.
Changes.txt List of all changes since the first release.
Tutorial.txt A simple tutorial to use the PythonEngine
To do.txt A to do list.
Deploying P4D.pdf Notes on the Deployment of your applications using Python for Delphi.
C++ Builder Notes.txt Notes on using C++Builder with the Python for Delphi components.
PythonAtom.hlp A help file explaining the use of TPythonAtom
Demos A folder containing several demos of Python for Delphi.
Components\Python.* The “Python for Delphi” packages.
Components\Sources\Core The source folder of the core “Python for Delphi”.
Lib Library of Python modules.
PythonIDE A Python developpment environment written in Delphi.
See PythonIDE\Readme.txt for the required components.
Modules Contains the Delphi\Delphi.dpr project that creates the Modules\Delphi.pyd Python module
that allows you to interact with Delphi VCL objects from Python.

同じく Readme.txt にあるインストール方法は、次の通り。この手順でDelphi10.4にインストール。

INSTALLATION:
install the Python for Windows distribution (http://www.python.org/).

1) Install the core components
For recent versions of Delphi, install the “Python_d” package located in the
Components folder and add the folder “…\Components\Sources\Core” to the library path.

1) コアコンポーネントのインストール

Components フォルダにある “Python_d” パッケージをインストールし、ライブラリパスに “…\Components\Sources\Core” フォルダを追加してください。

注意:異なるバージョンのDelphiがインストールされている環境では、Python_D.dpkをダブルクリックすると拡張子dpkに関連付けされたバージョンのDelphiが起動してしまう(あたりまえ)。このような場合は、P4D環境をインストールしたいDelphiを起動し、ファイルメニューの「開く」からPython_D.dpkを指定してパッケージをインストールする。

また、「開く」のは「Python_D.dpk」で、「Python_D.dproj」ではないことにも注意する。で、「Python_D.dpk」を開いたら・・・

プロジェクトマネージャーに表示されたPython_D.bplを右クリックして、表示されたサブメニューの「インストール」をクリック。

【Delphi10.4の場合】

この方法でエラーなくインストールできた。(・・・気がするだけかもしれない)

【Delphi11の場合】

次のエラーが発生!

[dcc32 エラー] PythonEngine.pas(63): E2029 ‘INTERFACE’ が必要な場所に 識別子 ‘Error’ があります。

エラーが起きている場所を確認すると・・・

unit PythonEngine;

{ TODO -oMMM : implement tp_as_buffer slot }
{ TODO -oMMM : implement Attribute descriptor and subclassing stuff }

{$IFNDEF FPC}
{$IFNDEF DELPHI2010_OR_HIGHER}
  Error! Delphi 2010 or higher is required! ←ここでエラーが発生!
{$ENDIF}
{$ENDIF}

とりあえず、この1行をコメント化して再実行。

{$IFNDEF FPC}
{$IFNDEF DELPHI2010_OR_HIGHER}
  //Error! Delphi 2010 or higher is required!
{$ENDIF}
{$ENDIF}

エラーは発生せず。表示されたメッセージを読み、インストールの成功を確認。

もう一度Python_D.bplを右クリックして、表示されたサブメニューの「上書き保存」をクリック。これでパッケージのインストールは完了。

「ライブラリパスに “…\Components\Sources\Core” フォルダを追加・・・」とあるが、パスを追加しなくてもプログラムの動作に必要な.pasファイルをプロジェクトファイルのあるフォルダにコピーすれば動くから、ここでは「追加しない」ことを選択。

重要 特別な理由のない限り、最新版のPython4Delphiを選択することをお勧めします。
(最新版のP4Dパッケージを登録する場合は、ライブラリパスをきちんと設定しましょう)

2) Install the VCL components (this is optional)

For recent versions of Delphi, install the “PythonVCL_d” package located in the Components folder and add the folder “…\Components\Sources\Core” to the library path.

2) this is optional ・・・とあるので、オプションならやらなくてもいいか!ということで実行しない。

3) Build Modules\Delphi\Delphi.dpr (This is optional and unsupported)

Once the project is build you can either extend the Python path with ..\Modules or copy ..Modules\Delphi.pyd to C:\Python24\DLLs, to be able to import the Delphi module from Python.

Note that you can try this module by invoking the ..\Modules\TestApp.py script.

3) This is optional and unsupported ・・・とあり、オプションである上にサポートなしとあるので、これも実行しない。

3.まとめ

(1) Readme.txt の INSTALLATION の手順1)のみ実行すればOKだった。

(2)DelphiのXXX.dprojファイルのあるフォルダへコピーするPython関係のファイルは以下の通り。他のプロジェクトでも利用する場合は、ライブラリパスへ登録した方が使いやすくなるが、このP4Dは最新版ではないので、このようにして利用した(←過去形であることに注意)。

動作に必要なファイル

4. 著作権表示の記載例

参考:Python4DelphiのLicenseについて

GitHubのPython4Delphiのダウンロードページには「The project is licensed under the MIT License.」とある。これは「改変・再配布・商用利用・有料販売すべてが自由かつ無料」であること、及び使用するにあたっての必須条件はPython4Delphiの「著作権を表示すること」と「MITライセンスの全文」or 「 MITライセンス全文へのLink」をソフトウェアに記載する、もしくは、別ファイルとして同梱しなさい・・・ということを意味する。

したがってPython4Delphiを利用したプログラムの配布にあたっては、ソフトウェアの中で、次のような著作権表示を行うか、もしくは P4DフォルダのルートにあるLicenseフォルダをプログラムに同梱して配布すればよいことになる。

Python4Delphiを利用した場合の著作権表示の記載例:

Copyright (c) 2018 Dietmar Budelsky, Morgan Martinet, Kiriakos Vlahos
Released under the MIT license
https://opensource.org/licenses/mit-license.php

5.お願いとお断り

このサイトの内容を利用される場合は、自己責任でお願いします。ここに記載した内容を利用した結果、利用者および第三者に損害が発生したとしても、このサイトの管理者は一切責任を負えません。予め、ご了承ください。

【関連記事】

Setup Python4Delphi

「DelphiからPythonを使えるようにする」

追々記(20231208)

さらにカンタンな方法がありました!

以下、上記の方法にたどり着くまでの、長い長い歩みの記録です。

追記(20231126)

RAD Studio 12.0(Delphi 12.0 Athens)のリリースに合わせ、Python4Delphi も更新されました。
RAD Studio 12.0(Delphi 12.0 Athens)へのインストールに対応した Python4Delphi (20231109版)のインストール記事は、以下のリンク先にあります。

RAD Studio 12.0(Delphi 12.0 Athens)に Python4Delphi をインストールされる場合は、こちらをご参照ください。

以下、2021年12月31日に掲載した記事です(内容は当時のままです)。

OpenCVとNumpyをインストールしたembeddable pythonをDelphiから利用できるようにした。これはその覚書。

1.Python4Delphiのダウンロード
2.P4DパッケージをDelphiにインストール
3.ライブラリパスの設定
4.P4Dの著作権表示の記載例
5.お願いとお断り

1.Python4Delphiのダウンロード

まず最初に、Python for Delphi(P4D)をGitHubから入手してDelphiにインストール。

P4Dの入手先URL https://github.com/pyscripter/python4delphi

Git Bashがない場合は、Codeをクリックすると表示されるサブメニューのいちばん下にDownLoad ZIPがあるので、これをクリックしてZIPファイルをダウンロードし、任意の場所(フォルダ)に解凍する(ここではダウンロードするフォルダの名前を「P4D」として説明)。

Download ZIPをクリック

Git Bashがある場合は・・・

Codeをクリック → 表示されるサブメニューからURLをコピー

で、Git Bashがあれば開く。

Git Bashは公式サイト https://gitforwindows.org/ から入手可能。

Git Bashでは、ls(エルエス)コマンドで今いる場所が表示され、cdコマンドでディレクトリの移動ができる。今、いる場所の直下のフォルダに移動するのであれば、Git Bashの画面に直接「cd フォルダ名」と入力してEnterキーを押す。

今、いる場所の直下に新しくフォルダを作成する場合は「mkdir フォルダ名」と入力してEnterキーを押す。

1階層上に移動したい場合は、「cd ../」と入力してEnterキーを押す。

階層の深いフォルダへ移動したい場合は、「cd」+半角スペースを入力後、そのフォルダをGit Bashの画面上へドラッグ&ドロップすればOK!

ここでは、Git Hubのリポジトリをクローンする「中が空の任意のフォルダ」を選ぶ(上の図ではあらかじめ作成しておいたP4Dフォルダを選んでいる)。

フォルダの内容が空であれば、フォルダの名前は何でもOKだが、後のPython4Delphiのインストール時に、「インストール元フォルダとして選択するフォルダとなる」ことに十分注意(フォルダ名を忘れないように)する(ここではフォルダ名を「P4D」としている)。

Git cloneと入力し、半角スペースを入れ、画面を右クリックして表示されるサブメニューのPasteをクリック。Enterキーを押すとダウンロードが始まる。

Enterキーを押してダウンロード開始。
ダウンロード終了時の画面

※ Git Bashがない場合は、Codeをクリックすると表示されるサブメニューのいちばん下にDownLoad ZIPがあるので、これをクリックしてZIPファイルをダウンロードし、任意の場所(フォルダ)に解凍する。(再掲)

2.P4DパッケージをDelphiにインストール

ここで超重要ポイントがひとつ

ダウンロードが無事完了すると、P4Dフォルダの中には「python4delphi」フォルダが出来ている。

(ZIPファイルを解凍した場合は「python4delphi-master」フォルダが出来る)

このフォルダの名前を手動で「P4D」に変更(リネーム)する。

「P4D」フォルダの中(1階層下)に「P4D」フォルダがあることになるが、これでOK! 理由は以下の通り。

C:\XXX\P4D\P4D\Install\Readme.mdには、以下の記述が・・・

P4D Installation using MultiInstaller

Use for Delphi Seattle (10.4) or later to install all packages in one step.

  1. Clone or copy the Python4Delphi git repository to a folder of your choice. The setup.ini file assumes that the folder is called “P4D”. If you chose to name your folder differently then modify the “Folder” option in setup.ini.
  2. Close all Delphi IDEs running.
  3. Run MultiInstaller.exe
  4. Select the packages you want and press Next
  5. In the dialog box specify the parent folder of “P4D” (i.e. the folder containing the directory to which you have copied Python4Delphi) and the Delphi target version. Then press Next to install the components

Google先生曰く・・・

MultiInstallerを使用したP4Dインストール

Delphi Seattle(10.4)以降で使用して、すべてのパッケージを1つのステップでインストールします。

  1. Python4Delphigitリポジトリのクローンを作成するか選択したフォルダーにコピーします。 setup.iniファイルは、フォルダが「P4D」と呼ばれることを前提としています。フォルダに別の名前を付けることを選択した場合は、setup.iniの[フォルダ]オプションを変更します。
  2. 実行中のすべてのDelphiIDEを閉じます。
  3. MultiInstaller.exeを実行します。
  4. 必要なパッケージを選択して、[次へ]を押します。
  5. ダイアログボックスで、「P4D」の親フォルダ(つまり、Python4Delphiをコピーしたディレクトリを含むフォルダ)とDelphiのターゲットバージョンを指定します。次に、[次へ]を押してコンポーネントをインストールします。

Python4Delphiをコピーしたディレクトリを「P4D」にリネームして、さらに、インストール時に表示されるダイアログボックスでは・・・

「その親フォルダを指定せよ」

と言っている・・・。

C:\XXX\P4D\P4D\Installにある「MultiInstaller.exe」を起動
デフォルトですべてにチェックが入っている。そのままNextをクリック。
親の方のP4Dフォルダを選択し、OKをクリック
Compile packages and install on IDE にチェック(My環境ではDelphi11しかないので、チェックを入れると自動的にRAD Studio 11 Alexandriaのオプションが選択された)。

複数バージョンのDelphiがインストールされている環境であれば、インストールしたいバージョンを選択することになるはず。

Nextをクリックして続行。無事終了すれば下のような画面が表示される。

Delphi11にも無事インストールできた(あらかじめInstallフォルダ内にあったSetup.iniを確認したところ、Pathの設定に10.4+とあるから大丈夫と思ったが)。Finishをクリックしてインストール終了。

DelphiのIDEを起動して確認。

パレットに7匹のヘビを無事発見。

3.ライブラリパスの設定(確認)

追加したP4Dのパッケージを使用する場合、パッケージをインストールした後で、
「ツール」→「オプション」→「言語」→「Delphiオプション」→「ライブラリ」の順にクリックして下の画面を表示する(Delphi11の場合)。

「ツール」→「オプション」で上の画面が表示されるので、左ペインでさらに「言語」→「Delphi」→「ライブラリ」と進み、次に右ペインのライブラリパス(B)の赤枠囲みの…をクリックする。

表示される画面で、ライブラリのSourceファイルがあるフォルダのパスを登録する。ライブラリのパスの設定はターゲットにするそれらのプラットフォームごとに設定する必要がある。上の画面では 「Windows 32ビット」 のプラットフォームに対して設定している。 必要であれば、「Windows 64ビット」 のプラットフォームに対しても設定する。

ライブラリのSourceファイルは、PCを変更した場合でも容易に参照できるよう、
絶対に忘れない場所に置くようにしている。
また、上の例では最新版のP4DのSourceが階層構造を持っているため、共通利用するものとそうでないもの(vcl/fmx)を、それぞれ分けて登録している。

コンパイルを実行すると、Delphiはいちばん最初にプロジェクトファイル(.dproj)のあるフォルダ(ここはパスが通っているから登録は不要)を検索し、必要なユニットファイル等の有無を確認。もし、そこに必要なファイルがなければ、この画面に登録したライブラリパスを検索するようだ。

まとめ

(1)Python4Delphiをダウンロードするフォルダの名称は任意だが、そこに作られるフォルダ「 python4delphi 」は「P4D」にリネームする。

(2)MultiInstaller.exeを実行してインストール先フォルダを指定する際には、上でリネームした「P4D」フォルダの1階層上のフォルダを指定する。

(3)パッケージのインストール後、コンパイル時に必要なSourceファイルのある場所をライブラリパスに登録する。

4.P4Dの 著作権表示の記載例

参考:Python4DelphiのLicenseについて

GitHubのPython4Delphiのダウンロードページには「The project is licensed under the MIT License.」とある。これは「改変・再配布・商用利用・有料販売すべてが自由かつ無料」であること、及び使用するにあたっての必須条件はPython4Delphiの「著作権を表示すること」と「MITライセンスの全文」or 「 MITライセンス全文へのLink」をソフトウェアに記載する、もしくは、別ファイルとして同梱しなさい・・・ということを意味する。

したがってPython4Delphiを利用したプログラムの配布にあたっては、ソフトウェアの中で、次のような著作権表示を行うか、もしくは P4DフォルダのルートにあるLicenseファイルをプログラムに同梱して配布すればよいことになる。

Python4Delphiを利用した場合の著作権表示の記載例:

Copyright (c) 2018 Dietmar Budelsky, Morgan Martinet, Kiriakos Vlahos
Released under the MIT license
https://opensource.org/licenses/mit-license.php

5.お願いとお断り

このサイトの内容を利用される場合は、自己責任でお願いします。ここに記載した内容を利用した結果、利用者および第三者に損害が発生したとしても、このサイトの管理者は一切責任を負えません。予め、ご了承ください。

【関連記事】