鸿蒙上能跑 Python 和 Manim 吗？2026 年把 Manim 0.21 移植到 HarmonyOS NEXT 的最新实录

能跑，但安卓上现成的东西一样都用不上，得从源码重新编。我们的「Manim教程」鸿蒙版这个月在华为应用市场上架了，App 里打包了 CPython 3.13.9 和 Manim 社区版 0.21.0，用户写的 Manim 代码在手机本机渲染成 MP4。这篇记一下这一路是怎么搬的、在哪儿摔过跤，给也想在鸿蒙 App 里嵌 Python 的同行参考。

Manim 是 3Blue1Brown 用来做数学视频的动画引擎，Python 写场景，Cairo 画每一帧，最后交给 FFmpeg 编成视频，公式要过一遍 LaTeX。2026 年它在 PyPI 上的最新版是 0.22.1，我们 App 里固定在 0.21.0。想学 Manim 本身，2026 最新的中文教程在极坐标⋅XYZ，网页和 App 里是同一套课。

为什么不能直接拿安卓的

HarmonyOS NEXT 不再跑 APK，安卓 App 里的那些 .so 都是照着安卓的 libc 和系统库链出来的，放进鸿蒙用不了。我们 iOS 版和安卓版都有自己的一套 Python 运行库，到了鸿蒙只能用 DevEco 带的 OHOS Native SDK，对 arm64 从源码再编一遍：

• CPython 3.13.9
• NumPy 2.4.4
• Cairo 1.16 和 Pycairo
• Pillow 12.1.1（只开了 PNG 和 zlib，JPEG、WebP 这些还没编）
• QuickJS，后面用来跑 MathJax

Python 自己也裁过：没有 SSL、ctypes、SQLite、lzma，也没有桌面 GUI 那一套。Manim 依赖链里有个 watchdog，默认用 Linux 的 inotify，而 inotify 那条路要 ctypes，我们让它用自带的轮询版 PollingObserver。

纯 Python 的包（manim 本体、networkx 这些）直接装进资源目录就行，麻烦全在带 C 扩展的包上。

在 ArkTS 里怎么把 Python 叫起来

App 是 ArkTS 写的，Python 解释器跑在一个 N-API 的原生工作线程里，App 启动后只初始化一次，之后每次渲染拿 GIL 跑用户的场景。界面线程从头到尾不碰 Python，渲染再久界面也不会卡住。

C 扩展的加载卡过一阵。鸿蒙不允许从 App 可写的数据目录加载 .so，所以 NumPy、Pycairo 这些扩展都得放进 HAP 包的原生库目录，再生成一张模块名到文件的映射表，让 Python 按表去找。另外鸿蒙的动态链接有命名空间隔离，扩展模块必须在链接时显式依赖 libpython3.13.so，不然加载时会报找不到符号。

还有个小细节：运行库按内容算一个 buildId，第一次启动解压到本地，以后版本没变就直接复用，不用每次启动都把整个运行库重写一遍。

没有 LaTeX、没有 Pango，文字和公式怎么出

桌面版 Manim 的 Text 靠 Pango 排版，MathTex 靠调用 LaTeX。手机上这两样都没有。

文字这边，我们用 FontTools 直接读 App 里自带的思源黑体（Noto Sans CJK）的字形轮廓，转成 SVG 交给 Manim。中英文、数字、多行、粗体斜体、分段上色都能做。代价是没有 HarfBuzz 这样的排版引擎，彩色 emoji、阿拉伯文这类从右往左排的文字、需要复杂字形组合的文字，我们选择直接报错，不出一张看着像对其实错了的图。

公式这边，用 QuickJS 跑 MathJax 3.2.1，把 TeX 转成 SVG。这份 MathJax 包跟 iOS 版共用一份。所以 MathJax 认识的 TeX 都能写，任意 LaTeX 宏包就不行了，写错的公式会报错。

Manim 有几处几何运算要用到 SciPy 和布尔运算库，这部分沿用了 iOS 版写好的兼容实现，没有重复造。

视频编码：硬件优先，失败就换软件

桌面版 Manim 把帧通过管道喂给 FFmpeg。手机上没有 FFmpeg，我们自己接了一条：

1. Cairo 画出的每一帧是 RGBA，逐帧 gzip 压缩后写到临时文件。Manim 的画面大多是纯色背景加几何图形，压缩率很高：在电脑上试过一段 720p、30 帧、60 秒的几何动画，1800 帧裸 RGBA 是 6.64 GB，压完 45.1 MB。
2. 原生层把帧转成 NV12，交给鸿蒙系统的 AVCodec 做 H.264 硬件编码，再用 AVMuxer 写成 MP4。
3. 系统编码器创建不了、初始化失败、中途出错或者超时，就自动换成 App 里静态链接的 OpenH264 2.6.0，从第一帧开始用软件重编一遍。

第 3 步里「中途出错也回退」是吃了亏才补的。1.0.0 送审的时候，审核用的真机上所有渲染都失败，报 Cannot write MP4 frame，可我们在模拟器上测的时候好好的。模拟器上系统编码器根本创建不出来，一开始就走了软件编码，硬件那条路其实没被真正跑过。查下来我们的推测是：原先的写法要等编码器回调 onStreamChanged 才去建 MP4 的轨道，有的真机硬件编码器不先回调这个，第一帧编出来时封装器还没启动。现在的做法是编码开始前就把轨道建好，系统编码器那条路只要没拿到编码配置数据就当失败处理，回退到软件编码。

另外两件跟编码有关的小事：

• 渲染前先用 skip_animations 把 construct 空跑一遍，按 Manim 自己的帧数公式估出总帧数，进度条才能显示百分比，iOS 版也是这么做的。
• 免费用户导出的视频带一个 App 角标。角标在编码时用同一份 RGBA 帧再编一遍叠上去，预览里看到的永远是干净版。

为了不把手机撑爆，中间文件压缩后上限 1 GiB，Python 渲染和原生编码各自最多跑 300 秒，超了直接报错并删掉写了一半的 MP4。

目前的边界

• 运行库只有 arm64。
• 不支持 OpenGL 渲染器，用的是 Cairo。
• 不能合成音轨，add_sound() 会报错。
• Manim 0.21 新加的 Typst 公式，编译器在电脑上编出来了，还没上真机验证，这一版没放进去。
• 鸿蒙真机上的渲染速度，我们还没有拿得出手的测试数据。

对用的人来说意味着什么

折腾这一圈，最后用户看到的就是：在鸿蒙手机或平板上装一个 App，打开课程，看到视频下面的代码跟着走，点一下带进工作区，改完点运行，进度条走完，手机上就是一段 MP4。不用电脑，不用装 Python，地铁上没信号也能渲染。

常见问题

Q：能不能把这套运行库单独拿出来，在别的鸿蒙 App 里跑 Python？ A：目前没有单独发布。它和 Manim 的渲染流程绑得比较紧，以后整理好了再说。

Q：为什么不在服务器上渲染，App 只负责显示？ A：用户写的是任意 Python 代码，放到服务器上要做隔离、要排队、要花钱，网络不好还用不了。放在手机上跑，代码和视频不出手机，离线也能用。

Q：鸿蒙版和 iOS 版跑出来的画面一样吗？ A：Manim 版本一样，几何和动画是同一套代码算的；文字排版方式不同，字体和字距不保证逐像素一致。

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想试的话，在华为应用市场搜「Manim教程」或打开下载页，前 4 节课免费，也可以先看这篇上线介绍。电脑上不用装任何东西，打开工作区贴一段 Manim 代码就能跑；想系统学，从教程第一课开始。

来源：极坐标⋅XYZ（jizuobiao.xyz），2026 年 10 月 21 日，10 月 30 日更新。文中版本号与数字来自「Manim教程」鸿蒙版 1.1 的运行库构建记录。