开发环境：windows， python310， dotnet 6.0
说明：python文件编译成pyd。
1.新建控制台应用程序
2.添加nuget包
3.C#调用代码
using Python.Runtime;Runtime.PythonDLL= @"D:\Programs\Python\Python310\python310.dll";PythonEngine.Initialize();using (Py.GIL()){dynamic np = Py.Import("PythonTest");var dd = np.cal("aa");Console.ReadLine();}
调试可以看到python脚本返回的代码。
注意：请将PythonDLL路径改为自己的python安装路径；PythonTest为编译好的pyd文件，请将该文件复制到控制台程序debug目录，或者复制到控制台程序里面，将其属性复制到输出目录改为始终复制。
4.附录python脚本
def cal(param):return f'this is from python program, and the parameter is {param}'
******************************************-10-13 更新*************************************************
对于简单的py文件上面的方法可以很容易执行，但是对于引用外部package，比如pandas, numpy等等，我们调用的时候会抛出异常 “未找到相应的模块”。仔细一想就会知道，我们只打包了单个py文件，它所依赖的package当然会找不到。下面就是来解决这个问题。
我所测试的环境python版本变成了python 3.8.10。
我们只需要将下面代码放在using(Py.GIL())之前就可以：
string pathToVirtualEnv = @"D:\Programs\Python\Python3.8.10";Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", pathToVirtualEnv, EnvironmentVariableTarget.Process);Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", pathToVirtualEnv, EnvironmentVariableTarget.Process);Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", $"{pathToVirtualEnv}\\Lib\\site-packages;{pathToVirtualEnv}\\Lib", EnvironmentVariableTarget.Process);Runtime.PythonDLL= @"D:\Programs\Python\Python3.8.10\python38.dll";PythonEngine.PythonHome = pathToVirtualEnv;PythonEngine.PythonPath = PythonEngine.PythonPath + ";" + Environment.GetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", EnvironmentVariableTarget.Process);PythonEngine.Initialize();
在你执行的过程中如果抛出找不到对应包的异常，你需要在PyCharm里面执行pip install <package-name>。这个命令会将package安装在我们的python安装目录下的Lib\site-package下。
当然你也可以使用指定的路径，具体方法可以参考下面的链接：
Setting Virtual Environment while Embedding Python in C#
Using with Virtual Environments
不管哪一种，最重要的是需要在代码里配置PYTHONPATH, 让我们的程序可以有地方去找package。
比如.net core项目，我复制了python安装包的DLLs, Lib文件夹和python38.dll文件到bin\\dubug\\net6.0\\python\python3.8。
只需要将上面代码的pathToVirtualEnv改成新的路径即可：
//string pathToVirtualEnv = @"D:\Programs\Python\Python3.8.10"string pathToVirtualEnv = bine(Path.GetDirectoryName(System.Reflection.Assembly.GetEntryAssembly().Location), "Python\\Python3.8");
踩了不少坑，目前稳定运行在生产环境，代码贴出来，可以直接用。
1. ICallPyService， 定义接口
/// <summary>/// 调用python模块服务/// </summary>public interface ICallPyService{/// <summary>/// 执行方法/// </summary>/// <param name="model">参数model</param>/// <returns>PyObject</returns>public string Exec(ModuleInfoModel model);public void ShutDown();}
2.ModuleInfoModel ，定义了调用pyhton代码的基础信息。
/// <summary>/// 模块信息/// </summary>public class ModuleInfoModel{/// <summary>/// 初始化/// </summary>public ModuleInfoModel(){Params = new List<ParamInfo>();}/// <summary>/// 导入的模块名/// </summary>public string ModuleName { get; set; }/// <summary>/// 调用的模块方法/// </summary>public string MethodName { get; set; }/// <summary>/// 参数列表/// </summary>public List<ParamInfo> Params { get; set; }}
3.ParamInfo， python参数定义（sort是为了定义参数顺序）
/// <summary>/// 参数信息/// </summary>public class ParamInfo{/// <summary>/// 参数顺序/// </summary>public int Sort { get; set; }/// <summary>/// 参数值/// </summary>public object Value { get; set; }}
4.CallPyService，接口实现
/// <summary>/// python service/// </summary>public class CallPyService: ICallPyService{private static string _pythonPath;/// <summary>/// 初始化/// </summary>public CallPyService(){if (!App.GetOptions<PythonInfoOptions>().IsLinux){_pythonPath = bine(Path.GetDirectoryName(System.Reflection.Assembly.GetEntryAssembly().Location), bine("Python", "Python3.8"));Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", _pythonPath, EnvironmentVariableTarget.Process);Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", _pythonPath, EnvironmentVariableTarget.Process);Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", $"{bine(_pythonPath, "Lib", "site-packages")};{bine(_pythonPath, "Lib")}", EnvironmentVariableTarget.Process);Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONNET_PYDLL", $"{bine(_pythonPath, "python38.dll")}", EnvironmentVariableTarget.Process);}}/// <summary>/// 执行python模型算法/// </summary>/// <param name="model"></param>/// <returns>PyObject</returns>public string Exec(ModuleInfoModel model){Init();string result;using (var gil = Py.GIL()){PyObject func = Py.Import(model.ModuleName);dynamic json = Py.Import("orjson");PyObject[] pyParams = model.Params.OrderBy(o => o.Sort).Select(o => (PyObject)EvalObject(o.Value, json)).ToArray();PyObject data = func.InvokeMethod(model.MethodName, pyParams);data = json.dumps(data, option: json.OPT_SERIALIZE_NUMPY).decode();result = data.ToString();}return result;}private static void Init(){lock (_lockObj){if (!PythonEngine.IsInitialized){if (!App.GetOptions<PythonInfoOptions>().IsLinux){PythonEngine.PythonHome = _pythonPath;PythonEngine.PythonPath = PythonEngine.PythonPath + ";" + Environment.GetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", EnvironmentVariableTarget.Process);}else{Runtime.PythonDLL = App.GetOptions<PythonInfoOptions>().LinuxPythonDLL;}PythonEngine.Initialize();PythonEngine.BeginAllowThreads();}}}/// <summary>/// /// </summary>public void ShutDown(){PythonEngine.Shutdown();}/// <summary>/// 将C#对象转成PyObject/// </summary>/// <param name="value">object</param>/// <param name="orjson">orjson</param>/// <returns>PyObject</returns>private PyObject EvalObject(object value, dynamic orjson){if (value == null || value.ToString() == "None"){return PyObject.None;}return orjson.loads(JsonConvert.SerializeObject(value));}}
上面封装成了服务，所以不管是接口还是其他地方直接调用都很方便。后面因为打包成了docker，部署到linux，所以加了linux相关初始化的东西（主要就是路径区别），用不到Linux系统的可以自己修改代码，删掉无用信息。
另外，服务实现了ShutDown，因为执行完python代码后，内存好像没释放，如果需要，可以手动调用ShutDown来释放内存（多线程要不要执行，至少要确保所有脚本都执行完了）。
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