# 在 Zero-Touch 节点中执行 Python 脚本 (C#)

### 在 Zero-Touch 节点中执行 Python 脚本 (C#) <a href="#executing-python-scripts-in-zero-touch-nodes-c" id="executing-python-scripts-in-zero-touch-nodes-c"></a>

如果您愿意使用 Python 编写脚本，并希望从标准 Dynamo Python 节点中获取更多功能，我们可以使用 Zero-Touch 创建自己的节点。让我们从一个简单示例开始，它允许我们将 Python 脚本作为字符串传递给 Zero-Touch 节点，在该节点中执行脚本并返回结果。本案例研究将建立在“快速入门”部分中的漫游和示例的基础上；如果您对创建 Zero-Touch 节点完全不熟悉，请参见这些漫游和示例。

> 将执行 Python 脚本字符串的 Zero-Touch 节点

#### Python 引擎 <a href="#python-engine" id="python-engine"></a>

如果您从 CPython 迁移，PythonNet3 现在是默认引擎，带来更流畅的体验。在 Dynamo 4.0+ 中创建的所有新 Python 节点都以 PythonNet3 开始。

此节点依赖于 IronPython 脚本引擎的实例。为此，我们需要参照一些其他程序集。按照以下步骤操作，以在 Visual Studio 中设置基本模板：

* 创建新的 Visual Studio 类项目
* 添加对 `C:\Program Files (x86)\IronPython 2.7\IronPython.dll` 中 `IronPython.dll` 的参照
* 添加对 `C:\Program Files (x86)\IronPython 2.7\Platforms\Net40\Microsoft.Scripting.dll` 中 `Microsoft.Scripting.dll` 的参照
* 在类中包含 `IronPython.Hosting` 和 `Microsoft.Scripting.Hosting` `using` 语句
* 添加一个私有的空构造函数，以防止将其他节点随软件包一起添加到 Dynamo 库中
* 创建一个将单个字符串作为输入参数的新方法
* 在此方法中，我们将实例化一个新的 Python 引擎，并创建一个空的脚本作用域。可以将此作用域想象为 Python 解释器实例中的全局变量
* 接下来，在引擎上调用 `Execute`，以将输入字符串和作用域作为参数传递
* 最后，通过在作用域上调用 `GetVariable` 并传递 Python 脚本中包含要返回的值的变量的名称，来检索并返回脚本的结果。（有关更多详细信息，请参见下面的示例）

以下代码提供了上述步骤的示例。构建解决方案将在项目的 bin 文件夹中创建一个新的 `.dll`。现在，此 `.dll` 可以作为软件包的一部分或通过导航到 `File < Import Library...` 以输入到 Dynamo 中

```
using IronPython.Hosting;
using Microsoft.Scripting.Hosting;

namespace PythonLibrary
{
    public class PythonZT
    {
        // Unless a constructor is provided, Dynamo will automatically create one and add it to the library
        // To avoid this, create a private constructor
        private PythonZT() { }

        // The method that executes the Python string
        public static string executePyString(string pyString)
        {
            ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();
            ScriptScope scope = engine.CreateScope();
            engine.Execute(pyString, scope);
            // Return the value of the 'output' variable from the Python script below
            var output = scope.GetVariable("output");
            return (output);
        }
    }
}
```

Python 脚本将返回变量 `output`，这意味着我们在 Python 脚本中需要一个 `output` 变量。使用此样例脚本以在 Dynamo 中测试节点。如果您曾在 Dynamo 中使用过 Python 节点，则以下内容应该很熟悉。有关详细信息，请查看[入门手册的 Python 部分](https://primer2.dynamobim.org/8_coding_in_dynamo/8-3_python/1-python)。

```
import clr
clr.AddReference('ProtoGeometry')
from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

cube = Cuboid.ByLengths(10,10,10);
volume = cube.Volume
output = str(volume)
```

#### 多个输出 <a href="#multiple-outputs" id="multiple-outputs"></a>

标准 Python 节点的一个限制是它们只有一个输出端口；因此，如果我们要返回多个对象，我们必须构造一个列表并检索其中的每个对象。如果我们修改上面的示例以返回字典，则我们可以根据需要添加许多输出端口。有关字典的更多详细信息，请参见“进一步了解 Zero-Touch”中的“返回多个值”部分。

> 此节点允许我们返回立方体的体积及其质心。

让我们通过以下步骤来修改前面的示例：

* 通过 NuGet 软件包管理器添加对 `DynamoServices.dll` 的参照
* 除了以前的程序集外，还包括 `System.Collections.Generic` 和 `Autodesk.DesignScript.Runtime`
* 修改我们方法的返回类型以返回一个包含我们输出的字典
* 必须从作用域中单独检索每个输出（考虑为较大的输出集设置一个简单的循环）

```
using IronPython.Hosting;
using Microsoft.Scripting.Hosting;
using System.Collections.Generic;
using Autodesk.DesignScript.Runtime;

namespace PythonLibrary
{
    public class PythonZT
    {
        private PythonZT() { }

        [MultiReturn(new[] { "output1", "output2" })]
        public static Dictionary<string, object> executePyString(string pyString)
        {
            ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();
            ScriptScope scope = engine.CreateScope();
            engine.Execute(pyString, scope);
            // Return the value of 'output1' from script
            var output1 = scope.GetVariable("output1");
            // Return the value of 'output2' from script
            var output2 = scope.GetVariable("output2");
            // Define the names of outputs and the objects to return
            return new Dictionary<string, object> {
                { "output1", (output1) },
                { "output2", (output2) }
            };
        }
    }
}
```

我们还向样例 Python 脚本添加了一个额外输出变量 (`output2`)。请记住，这些变量可以使用任何合法的 Python 命名约定；为了清晰起见，在本例中已严格使用输出。

```
import clr
clr.AddReference('ProtoGeometry')
from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

cube = Cuboid.ByLengths(10,10,10);
centroid = Cuboid.Centroid(cube);
volume = cube.Volume
output1 = str(volume)
output2 = str(centroid)
```

#### PythonNet3 已知限制和解决方法 <a href="#pythonnet3-known-issues-workarounds" id="pythonnet3-known-issues-workarounds"></a>

下面是使用 PythonNet3 时的一些已知限制和解决方法

* .NET 集合不会自动转换为 Python 列表
  * 在使用 `len()`、索引或迭代之前，必须使用 `list(...)` 显式转换 `.NET` 数组或集合。
* 泛型 .NET 方法可能需要显式类型参数
  * 除非您手动指定泛型类型而不是依赖自动推理，否则某些方法（例如 `GroupBy`）将失败。
* 无法通过 `dir()` 发现扩展方法或自动完成扩展方法
  * 扩展方法在显式调用时可能仍然有效，但它们不会出现在自检或代码补全中。
* 不支持 DataTable 扩展方法
  * 导入 `System.Data.DataTableExtensions` 失败；不能直接使用这些帮助程序方法。
* 某些 Dynamo 核心方法在 PythonNet3 中的行为方式不同
  * 由于收集处理更加严格，某些功能（例如列表展平）可能无法按预期工作。
* 如果 Python 类继承自 .NET 类型，则无法在节点之间传递这些类
  * 派生自 .NET 类型或接口的类无法在 Python 节点之间安全地传递。
* Python `set()` 不接受某些 .NET 对象
  * 类似 `InvalidElementId` 的对象必须过滤掉或使用 .NET 集合进行处理。
* 频繁的 `print()` 调用会导致内存增长
  * 避免在循环或长时间运行的脚本中大量使用 `print()`。
* Dynamo 和 Python 之间的词典互操作性受到限制
  * Dynamo 词典和 Python 词典不能完全互换，可能需要手动转换。
* 获取指定对象的运行 COM 实例的方法 `Marshal.GetActiveObject()` 不再可用
  * 如果您知道所使用的文件的路径，请使用 `BindToMoniker`。
  * 使用类结构 `Marshal.GetActiveObject()` 以 C# 编写库代码

#### 从 CPython3 移植到 PythonNet3 <a href="#migrating-from-cpython-pythonnet3" id="migrating-from-cpython-pythonnet3"></a>

Dynamo 会自动将 CPython 节点移植到 PythonNet 3。以下是具体情况：

> 1. 将自动创建原始文件的备份副本。
> 2. 所有 CPython 节点（包括使用 CPython 的自定义节点）都将转换为 PythonNet3。
> 3. 一则提示通知可让您知道已迁移的节点数。
> 4. 保存时，您将看到一条提醒，提示您的 Python 节点现在将使用 PythonNet3。同样，无需担心向后兼容性：对于在多版本软件（例如，Revit 或 Civil 3D 2025/2026）中工作的用户，请在 Dynamo 3.3-3.6 中安装 PythonNet3 引擎软件包以保持兼容性。

#### 从 IronPython2 移植到 PythonNet3 <a href="#migrating-from-cpython-pythonnet3" id="migrating-from-cpython-pythonnet3"></a>

如果图形使用 IronPython 引擎，则不会自动迁移。

如果安装了匹配的 IronPython 软件包，则图形将正常运行。如果缺少该软件包，您将在“工作空间参照”扩展中看到一条依存关系警告，要求您下载该软件包。您可以通过重新安装软件包继续使用 IronPython。但是，由于 IronPython 已经好几年没有更新了，而且 Dynamo 很久没有在 Dynamo 中积极支持这些引擎了，因此我们强烈建议您移植到 PythonNet3，以确保您的图形能够持续可靠地运行。虽然 DynamoIronPython2.7 和 DynamoIronPython3 将继续在 Dynamo Package Manager 上作为软件包提供，但它们将不再由 Dynamo 团队维护。

在这种情况下，您可以使用的移植选项是利用 Python 编辑器中提供的移植助手进行节点移植。

有关移植的详细信息，请参见此[博客](https://dynamobim.org/dynamo-pythonnet3-upgrade-a-practical-guide-to-migrating-your-dynamo-graphs/)


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# Agent Instructions: Querying This Documentation

If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question.

Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter:

```
GET https://primer2.dynamobim.org/zh-cn/1_developer_primer_intro/3_developing_for_dynamo/3-executing-python-scripts-in-zero-touch-nodes-c.md?ask=<question>
```

The question should be specific, self-contained, and written in natural language.
The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation.

Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.