概要

PyPI（パイ・ピーアイ）へ、配布パッケージをアップロードして公開するまでの手順。
Python配布パッケージを作り終えたところから開始して、PyPIにアカウントを作成して配布パッケージを公開するところまでを解説。
解説の粒度は「やってみた」とする。なお、「やってみた結果、こちらの順序の方が良い」は反映している。

手順としては、以下の記事の続きの位置づけとなる。Setup.pyを前提としているが、pyproject.tomlでも配布パッケージへの設定部分の読み替えのみで対応可能。

Pythonソースコードをパッケージ化する方法（他環境へ配布を目的として）（Setup.py利用）

想定読者

Pythonの配布パッケージ（*.whl）を作成したので、PyPIで公開してみたい方
PyPIへの2024年1月時点での最新の具体的な手順を知りたい方
- APIトークンが必須になったり、2FA認証が必須になったり、と細々？とした更新が成されている（公式サイトに一通り書いてはあるけれど）

動作環境（検証環境）

次の2つの環境で、サンプルコードの動作確認を実施済み。

Windows10
- Python 3.11.5
WSL2::Ubuntu 22.04.1 LTS
- dockerイメージ「python:3.9-alpine3.18」

サンプルコード

検証に用いたサンプルのコードは以下で取得可能。
（※すみません、リポジトリがPrivate設定でした。2024-02-03時点でPublic設定に変更しました。参照可能になっているはずです）

PyPIでの公開リポジトリは以下。

パッケージ化対象のサンプルコードの仕様

本記事では、PyPIで公開する配布パッケージとして次の仕様のサンプルコードを用いる。

パッケージの本体はopen_meteo_weather_sample_jpcityフォルダー
- フォルダー内のPythonファイルopen_meteo_forecast_api.pyにて、「Open-Meteo」が提供するWeb APIを利用して指定地点の向こう1週間の1h毎の予想気温を取得する関数「get()」を提供
依存関係としてパッケージ「requests」が必要
setup.pyが置かれている位置で、コマンドpython setup.py bdist_wheelを実行すること配布パッケージ（*.whl）が作成できるように設定済み
同様に、コマンドpython setup.py sdistを実行することで、配布ソースファイルが作成できるように設定済み
pytestによるテストコードも設定済み（なお、これ自体は配布パッケージの作成に必須ではない）

+-- requirements.txt
+-- setup.py
|   
+---open_meteo_weather_sample_jpcity/
|   +-- open_meteo_forecast_api.py
|   +-- __init__.py
|   +-- __main__.py        
|
\--- tests/
    +-- test_open_meteo_forecast_api.py

以下、このフォルダー構造を前提に、追加ファイルなどを説明していく。

PyPIで配布パッケージを公開するまで手順

PyPIへ配布パッケージを登録して公開するまでの手順は次の通り¹。

配布パッケージを、PyPI公開用に整える（名称や説明文など）
PyPIアカウントを作成（初回のみ）
PyPIリポジトリへのアクセストークンを作成（アクセス範囲ごとに初回のみ）
配布パッケージをPyPIへアップロードする
アップロードした配布パッケージをpipでインストールできることを確認する

PyPIへアップロードするコマンドは「twine」を用いる。未インストールの場合は、以下のコマンドで事前にインストールしておく。

python -m pip install twine

ここで、配布パッケージをPyPI公開用に設定しようとして「（何らかの理由で）必要な設定ができない」場合は、その後のPyPIアカウント作成などが無意味なる。そのため「公開用の仕様を満たす設定ができるか？」を最初に確認する目的で、PyPIアカウント作成の前に「整える」工程をするのが妥当と、実際にやってみて思う。

以下、配布パッケージ（*.whl）と配布ソースファイル（*.tar.gz）の作成が終わっている前提で、上述の手順の詳細を解説する。

配布パッケージを、PyPI公開用に整える

本記事では、setup.pyでの配布パッケージ作成を前提にするので、pyproject.toml利用時は適宜読み替えのこと（その際は、上述の公式ガイド「パッケージとプロジェクトの配布」の前節に「pyproject.tomlを書く」²があるので、そちらを参照）

PyPIに公開する配布パッケージは最低限、次を満たす必要がある。満たしていない場合は変更と作成を行う。

(A) 配布パッケージ名称が、PyPIの名称仕様を満たし且つ重複がないものであること
- 配布パッケージ名称とパッケージのフォルダー名称は一致していることが望ましいので、このタイミングでパッケージのフォルダー名も必要に応じて変更する
(B) readmeファイルを含むこと
(C) ライセンスファイルを含むこと

上記以外（バージョンや依存PKGなど）は、配布パッケージ（*.whl）を作成する時点で満たしているはずなので、省略。

なお、バージョンは「PyPIへの登録自体の検証中のバージョン」として「開発中」を位置付ける目的で、次のようにした³。

setuptools.setup(
    # 中略
    version="0.0.dev1", # PEP440に従った体系。ここでは「Development release」と位置付ける

(A) 配布パッケージの名称

配布パッケージの名称が満たすべき仕様は次の通り。

英数字、アンダースコア（_）、ハイフン（-）、ピリオド（.）のみからなる
始まりの文字は英数字である
唯一である事（＝既存の公開済みパッケージ名称と重複しない事）
- 大文字小文字は区別しない
- アンダースコア、ハイフン、ピリオドは区別せず、すべてハイフンとして扱う
- ハイフンが連続した場合は、1つのハイフンとして扱う
- 完全一致しない場合でも、誤認し得るような「似た名称」は区別しない
プロジェクト名が、PyPIの管理者によって明示的に禁止されているものを避けること⁴

当方の場合は、当初の配布パッケージの名称を「weatherforecast」としていた。既存の公開済みパッケージの有無は、PyPIのサイトに対して次のようにURLを打つ事で、確認できる。

https://pypi.org/project/[配布パッケージ名称]/

当方の場合は、次のURLを試行して「404」となるので、重複は無し。

https://pypi.org/project/weatherforecast/

・・・とは、問屋が下ろさない。
後の方で実際にアップロードを行うと、次のエラー「似た名称がある」にヒットして登録できなかった。

The name 'weatherforecast' is too similar to an existing project.

これは、既存の配布パッケージとして「weather-forecast」が存在するため。なので配布パッケージ名を「open-meteo-weather-sample-jpcity」に変更した。

※今回、「サンプルであること」と「サンプルの内容が一目瞭然であること」を最優先とし、「なるべく短い方が良い」は諦めた。

なお、登録可能なパッケージ名称か？の検証の仕方は次の記事を参照するのが良い（今回のようなケースは、このパターンでも救えないが）。

PyPIにアップロード時のエラー「The name XXX; is too similar to an existing project.」に泣かないために

setup.pyに記載する配布パッケージ名称を変更したら、パッケージフォルダー名も合わせて変更しておく。注意すべきは、「配布パッケージ名はハイフンが推奨」（アンダースコアなどはハイフンと同一視される）なのに対して、「パッケージフォルダー名はアンダースコアを用いる」と言う差があること。なので、setup.pyでの該当部分を次のように記載する。

setuptools.setup(
    name="open-meteo-weather-sample-jpcity", # PEP503, PEP508に従いハイフン
    entry_points={
        'console_scripts': [
            'open_meteo_weather_sample_jpcity=open_meteo_weather_sample_jpcity:main',
            # PEP8に従いアンダースコア
        ],
    },

(B) readmeファイルを含むこと

配布パッケージが「どういうものか？」を記載したファイルを作成する。このファイルはPyPIのページに表示される内容となる。作成せずともPyPIへの登録は可能だが、無しだと「（パッケージについての）説明はありません」表示になるので、概ね必須で作成すべきだろう。

ファイル形式はいくつかサポートされているが、当方が慣れ親しんでいるmdファイルを採用する。

作成したREADME.mdファイルからテキスト文字列を読み込み、次のようにsetup()の引数long_descriptionへ渡す。

from pathlib import Path
this_directory = Path(__file__).parent
long_description = (this_directory / "README.md").read_text(encoding="utf-8")

setuptools.setup(
    # ～中略～
    long_description=long_description,
    long_description_content_type='text/markdown',

(C) ライセンスファイルを含むこと

配布パッケージのライセンスを記載したファイルを作成してLICENSE.txtのファイル名で格納する。今回の例でMITライセンスとしているので、GitHubリポジトリ作成時に生成したMITライセンスファイルをコピーしてLICENSE.txtのファイル名にリネームしてsetup.pyと同じ位置に格納する。

PyPIアカウントを作成（初回のみ）

PyPIのアカウント作成する。
なお、試行用としてTestPyPIリポジトリが用意されているので、最初はTestPyPIにアカウントを作成してアップロードまで実施確認を行うのが良いかもしれない。

PyPIとTestPyPIは、アカウント作成手順とその後の公開手順も含めて、公開先リポジトリのみが異なり、それ以外は同一。

アカウント作成に必要な入力情報は次の通り。

メールアドレス
パスワード
ユーザー名

なお、アカウント作成後に2FA認証も設定する必要があるため、追加で以下の準備が必要。

TOTPアプリケーション

TOTPアプリケーションの具体的な選択肢としては、
Google AuthenticatorやMicrosoft Authenticatorなど。当方はすでに利用中であったMicrosoft Authenticatorアプリを用いた。

PyPIサイトにある以下の登録フォームのページから上述の情報を入力して登録することで、アカウントを作成できる。

TestPyPIの場合は、登録フォームは以下。

（以下のスクショはTestPyPIでのもの）

アカウントを作成したら「メールアドレスが有効であること」を確認しておく。具体的には、登録に用いたメールアドレスへメールが届いているので、そのメール内にある確認用のURLをクリックすることで実施する。

続いて、2FA認証を設定する（しておかないと、この後のAPIトークン作成で弾かれる）。PyPIにログインした状態で「アカウント設定＞二要素認証」と辿り、先ずは「Generate recovery codes」ボタンを押下する。
生成されたリカバリーコードを保存する。

リカバリーコードを作成すると、その下部にあるボタン「Add 2FA with authentication application」が有効になるので、そのボタンを押す。

リカバリーコードを1つ入力要求された後、TOTPアプリケーション用のQRコードが表示される。任意のTOTPアプリケーションで読み取り、そのTOTPアプリケーションをPyPI（もしくはTestPyPI）の2FA認証のデバイスとして登録する。これで、2FAの有効化は完了。

PyPIへのアクセストークンを作成（アクセス範囲毎に初回のみ）

PyPIへの配布パッケージファイルのアップロード時に用いるAPIトークンを作成する。

PyPIにログインした状態で「アカウント設定＞APIトークン」と辿り、「APIトークンの追加」ボタンを押下する。

APIトークンが作成されるので（テキスト文字列です）、任意の場所に記録する。これはこの後の配布パッケージのアップロード時に入力が必要となる。この作成時しか参照できないので、忘れずにメモすること。（忘れた場合は、新たにAPIトークンを作成する）

なお、APIトークン作成時の「スコープ」は配布パッケージを公開後に、選択ができるようになる（ぇ）。2回目以降にAPIトークンを作成する時に絞り込む用途かな？

配布パッケージをアップロードする

PyPIリポジトリへ配布パッケージをアップロードするには、twineコマンドを利用する。配布パッケージを作成したフォルダー（setup.pyのあるフォルダー）に移動し、次のコマンドで配布パッケージとソース配布パッケージの作成を行う。

python setup.py bdist_wheel
python setup.py sdist

この操作により、前半の節で設定した配布パッケージ名称、バージョン、README、ライセンスを反映した配布パッケージファイルが作成される（distフォルダーが作成されて、その配下に出力される）。

distフォルダー配下に配布パッケージがある状態で、次のコマンドを実行する。

twine upload dist/*

アップロード先がTestPyPIの場合は次のコマンドに代える。

twine upload --repository testpypi dist/*

するとusernameとパスワードの入力を求められるので、それぞれ次のように入力する。PyPIアカウントのユーザー名とパスワード【ではない】ので注意。

username: __token__
- この値は固定値。
password: [先の節で作成したAPIトークンの文字列]

次のように表示されたら、アップロード成功。「View at:」で示されたURLをこの後のインストール確認で使うのでメモしておく。

Uploading distributions to https://test.pypi.org/legacy/
Uploading XXX.whl
100% ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 7.4/7.4 kB 00:00 
Uploading XXX.tar.gz
100% ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 6.6/6.6 kB 00:00

View at:
https://test.pypi.org/project/XXX/M.M.R/

なお、毎回にusernameとパスワードを入力するのが面倒な場合は、.pypircファイルにAPIトークンを記載することで、twineコマンド実行毎の入力を省略できる⁵。

インストールを確認する

PyPIにアップロードした配布パッケージからインストールができるか？を確認する。
前の節で確認した「View at:」に表示されたURLをブラウザーで開く。このページが、配布パッケージのPyPIでの公開ページとなる。ページの冒頭にインストールコマンドが記載されているので、そちらにしたがいインストールを行い、成功したら確認は完了。

参考までに、本記事で用いているサンプルの配布パッケージのインストールコマンドは次の通り。

pip install open-meteo-weather-sample-jpcity

実行コマンドは次の通り。

python -m open_meteo_weather_sample_jpcity

なお、TestPyPIリポジトリからのインストールの場合は、
依存パッケージ側の取得に失敗する（テスト用のリポジトリであり、通常のPyPIと同様のパッケージが存在するとは限らないため）場合があることに注意。TestPyPIリポジトリはあくまで「リポジトリへの公開」操作の評価環境。

また、次のようなエラーメッセージが出ることがあるが、これはリポジトリ側への配布パッケージの反映が追い付いていないだけなので、時間を空けて（数分後に）再試行すると解消する。

Looking in indexes: https://test.pypi.org/simple/
ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement XXX==M.m.r (from versions: )
ERROR: No matching distribution found for XXX==M.m.r

以上。

参考サイト

パッケージングとプロジェクトの配布 - Python Packaging User Guide
- https://packaging.python.org/ja/latest/guides/distributing-packages-using-setuptools/

公式ガイドの「パッケージングとプロジェクトの配布」で案内されている手順に従う。 - https://packaging.python.org/ja/latest/guides/distributing-packages-using-setuptools/ ↩
https://packaging.python.org/ja/latest/guides/writing-pyproject-toml/ ↩
https://packaging.python.org/ja/latest/specifications/version-specifiers/index.html#developmental-releases ↩
https://test.pypi.org/help/#project-name ↩
https://packaging.python.org/ja/latest/specifications/pypirc/ ↩