Python C扩展加载失败求助：ImportError无法找到指定模块

问题背景 #

几年前在Windows 10系统下，用Visual C++ 2015、Python 3.9及numpy编写了封装公司C SDK的Python C扩展，测试多款旧版Python 3均能正常运行。近期在Windows 10上用Python 3.11加载该扩展（源码未改动）时，出现错误：
ImportError: DLL load failed while importing PyGage: The specified module could not be found.
该问题已在3台不同电脑、多个Python版本中出现。

已尝试操作：

• 使用Dependency Walker和dependencies工具检查依赖，均显示无缺失
• 尝试用Visual C++ 2015和2017重新编译扩展
• 安装了VC 2015和2017的运行时库
• 通过setup.py编译安装扩展

异常现象：

• 部分电脑可正常运行该扩展
• 无法运行的电脑上，该扩展在Anaconda Python 3.9.7中仍能正常工作
• 有问题的电脑共同点是近期安装过Visual Studio 2022，卸载后问题依旧

定位缺失模块的具体方法 #

• 用Python自带ctypes捕获详细错误：编写简单脚本直接加载扩展DLL，获取更精准的缺失依赖信息：

  import ctypes
  try:
      ctypes.CDLL("PyGage.pyd")
  except Exception as e:
      print(e)
  

• 用Process Monitor追踪加载过程：

  1. 打开Process Monitor，设置过滤条件：
     • 进程名称为python.exe
     • 操作包含Load Image
     • 结果为NAME NOT FOUND或PATH NOT FOUND
  2. 运行你的Python导入脚本，查看捕获到的缺失DLL记录，可直接定位问题模块。

• 检查Python DLL搜索路径：Python 3.8+修改了DLL加载策略，默认不再搜索当前目录外的路径。可手动添加路径测试：

  import sys
  import os
  # 添加扩展所在目录
  sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
  # 添加公司SDK的DLL目录
  os.add_dll_directory("path/to/your/sdk/dlls")
  import PyGage
  

针对性解决措施 #

• 匹配Python版本的编译工具链：Python 3.10+由VS2019编译，旧版VC2015/2017编译的扩展可能存在ABI兼容问题。尝试用VS2019或VS2022重新编译扩展，编译前可通过vcvarsall.bat配置对应环境。

• 检查运行时库的位数与版本：确保安装的VC运行时库与编译时版本一致，且位数（32/64位）和Python版本匹配。Anaconda能正常运行的原因是自带了适配的运行时环境。

• 清理VS2022残留环境变量：卸载VS2022后可能残留LIB、INCLUDE等环境变量，导致加载错误库。打开命令提示符输入set LIB和set INCLUDE查看，删除指向VS2022的路径后重启测试。

• 打包所有依赖DLL：用dumpbin /dependents PyGage.pyd查看扩展依赖的所有DLL，将非系统自带的DLL与扩展放在同一目录下，或添加到Python的DLL搜索路径中。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者rgold