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Python WebAssembly + Pyodide 的浏览器端 Python

舞夢輝影

舞夢輝影

发布时间:2026-02-19 17:29:32

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来源于php中文网

原创

pyodide 不能直接运行本地 python 项目,因其无系统级 i/o 能力、sys.path 为空、磁盘操作被重定向至内存文件系统,仅适用于纯计算、数据处理及教学演示等场景。

python webassembly + pyodide 的浏览器端 python

Pyodide 能不能直接跑你本地的 Python 项目

不能,至少不能原样跑。Pyodide 不是 Python 解释器的浏览器移植版,而是把 CPython 编译成 WebAssembly 后、再加一层 JS 绑定的产物——它没有 import os 那种系统级能力,sys.path 是空的,__file__ 大概率是 None,所有磁盘 I/O 都被重定向到内存文件系统。

常见错误现象:ModuleNotFoundError: No module named 'requests'(即使你写了 pyodide.loadPackage('requests'),也得等加载完再 import);或 OSError: [Errno 1] Operation not permitted(比如调 subprocess.run 或尝试读取 /etc/hosts)。

  • 使用场景:适合纯计算、数据处理、小型库调用(如 numpypandasmatplotlib 渲染图表)、教学演示
  • 不适用场景:依赖 C 扩展但未被 Pyodide 官方打包的包(比如 psycopg2lxml)、需要访问本地文件系统或网络服务的后端逻辑、长时间阻塞主线程的循环
  • 实操建议:用 pyodide.loadPackage() 显式声明依赖,别指望 pip install;加载完成前不要执行相关 import;用 pyodide.to_js()pyodide.from_js() 在 JS/Python 间传数据,别直接传 DOM 元素或 Promise

怎么在页面里安全地执行用户写的 Python 代码

别用 eval()exec() 直接跑字符串——Pyodide 的 Python 运行时和页面共享同一个 JS 事件循环,恶意代码能调 document.cookie(通过 js.document),也能无限递归卡死标签页。

实操建议:

立即学习Python免费学习笔记(深入)”;

Python开发网站指南 WORD版
Python开发网站指南 WORD版

本文档主要讲述的是Python开发网站指南;HTML是网络的通用语言,一种简单、通用的全置标记语言。它允许网页制作人建立文本与图片相结合的复杂页面,这些页面可以被网上任何其他人浏览到,无论使用的是什么类型的电脑或浏览器 Python和其他程序语言一样,有自身的一套流程控制语句,而且这些语句的语法和其它程序语言类似,都有for, if ,while 类的关键字来表达程序流程。希望本文档会给有需要的朋友带来帮助;感兴趣的朋友可以过来看看

下载
  • pyodide.runPythonAsync() 替代 exec(),它返回 Promise,可设 timeout 控制执行时长
  • 提前限制可用模块:通过 pyodide.registerJsModule() 注入一个精简的 JS 对象,再在 Python 里 import 它,而不是开放全部 js 模块
  • 禁用危险内置:启动 Pyodide 前重写 __builtins__,删掉 openexeccompile 等(注意:Pyodide 本身会 patch 一部分,但不彻底)
  • 示例:运行一段带超时的代码 ——
    const result = await pyodide.runPythonAsync(`\nimport time\nfor i in range(100):\n    time.sleep(0.01)\n"done"\n`, { timeout: 1000 });

Pyodide 加载慢、首屏白屏久怎么办

Pyodide 默认要下载 ~10MB 的 pyodide.asm.js + pyodide.asm.wasm,首次加载卡顿明显,且无法用 Service Worker 缓存 wasm(MIME 类型限制)。

性能影响点:

  • WASM 文件没压缩:Nginx/Apache 必须配 gzip ongzip_types application/wasm,否则传输体积翻倍
  • 没预加载关键资源:在 里加 <link rel="preload" href="pyodide.asm.wasm" as="fetch" type="application/wasm">
  • 没分包:把大计算逻辑抽成独立 .py 文件,用 pyodide.loadPackage() 按需加载,别全塞进主 bundle
  • 兼容性注意:Safari 对 wasm streaming compilation 支持滞后,pyodide.loadPyodide() 在 iOS 16.4+ 才稳定,老版本建议 fallback 到纯 JS 实现

为什么 matplotlib 图表不显示,或者报 FigureCanvasAgg is not available

因为 Pyodide 默认没启用 GUI 后端,matplotlibAgg 后端虽可用,但输出的是内存里的 PNG 字节流,不是自动渲染到 canvas 上。

正确做法是手动触发渲染并转成 base64:

  • 确保已加载 matplotlibnumpyawait pyodide.loadPackage(['matplotlib', 'numpy'])
  • plt.switch_backend('agg') 显式切换,避免找默认后端失败
  • 绘图后调 plt.savefig()io.BytesIO,再用 base64.b64encode() 编码,最后用 JS 插入 <img src="data:image/png;base64,..." alt="Python WebAssembly + Pyodide 的浏览器端 Python" >
  • 容易踩的坑:忘了 plt.close(),导致内存泄漏;用了 plt.show()(它啥也不干,还可能报错);没设置 plt.rcParams['backend'] = 'agg' 就 import matplotlib

复杂点在于:每次绘图都得走一遍 save → encode → JS 插入,没法像 Jupyter 那样自动 inline。想交互?得自己用 canvas.getContext('2d') 解析 PNG 数据,或者换 plotly + plotly.graph_objects,它对 Pyodide 友好得多。

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