Python調用C/C++方式

PiscesYE 發布于2019-07-30 15:20 / 1272人閱讀

摘要：調用方式方式一基礎篇這種方法叫做的擴展使用這樣調用引用的頭文件包裹函數，用來包裹需要轉化為的函數，在方法前面加下劃線。定義名稱通常和文件名保持一致。執行命令在下，使用編譯器生成對應的文件。

Python調用C++方式 方式一（基礎篇）

這種方法叫做python的擴展

int great_function(int a) {
    return a + 1;
}

使用python這樣調用

>>> from great_module import great_function 
>>> great_function(2)
3

// great_module.c

// 引用python的頭文件
#include 

int great_function(int a) {
    return a + 1;
}

// 包裹函數，用來包裹需要轉化為python的函數，在方法前面加下劃線。
static PyObject * _great_function(PyObject *self, PyObject *args)
{
    int _a;
    int res;

    // 檢查參數類型是否正確，python參數轉化為c
    if (!PyArg_ParseTuple(args, "i", &_a))
        return NULL;
    res = great_function(_a);
    return PyLong_FromLong(res);
}

// 定義的方法表，用于在python中查找
static PyMethodDef GreateModuleMethods[] = {
    {
        "great_function",
        _great_function,
        METH_VARARGS,
        ""
    },
    {NULL, NULL, 0, NULL}
};

// 必須以module名前面加init定義該方法
PyMODINIT_FUNC initgreat_module(void) {
    (void) Py_InitModule("great_module", GreateModuleMethods);
}

在Linux下面，則用gcc編譯：

$ gcc -fPIC -shared great_module.c -o great_module.so -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7

gcc命令行參數：

-shared

生成一個共享對象，可以與其他對象接連成可執行文件

-fPIC

適用于動態鏈接，避免全局偏移表大小的限制，只能在某些機器上運行

在當前目錄下得到great_module.so，同理可以在Python中直接使用。

方法二（使用SWIG）

SWIG : Simplified Wrapper and Interface Generator

調用c

不僅可以用于python，也可以用于其他java/perl/ruby/php/JavaScript/Go。

/* great_module.i */
%module great_module
%{
int great_function(int a) {
    return a + 1;
}
%}
int great_function(int a);

定義module名稱通常和文件名保持一致。

%{%}包裹的部分是c語言代碼，這段代碼會原封不動的復制到mymodule_wrap.c

欲導出的函數簽名列表。直接從頭文件中復制過來即可

$ swig -c++ -python great_module.i

會生成對應的great_module_wrap.c和great_module.py文件

再執行：

$ g++ -fPIC -shared great_class_wrap.cxx -o _great_class.so  -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7

生成對應的_great_module.so文件，這時，我們就可以再python中直接調用了

from great_module import great_function

print great_function(9)

>>> 10

調用c++

定義一個頭文件，great_class.h

#ifndef GREAT_CLASS
#define GREAT_CLASS
class Great {
    private:
        int s;

    public:
        void setWall (int _s) {s = _s;};
        int getWall() {return s;};
};
#endif

再定義一個great_class.i的swig配置文件，這里不用再寫一遍SWIG的定義了，直接使用SWIG的%include指令；
在SWIG編譯時要加-c++這個選項，生成的擴展名為cxx。

/* great_class.h */

%module great_class
%{
#include "great_class.h"
%}
%include "great_class.h"

執行命令：

$ swig -c++ -python great_class.i

在Linux下，使用C++編譯器g++

g++ -fPIC -shared great_class_wrap.cxx -o _great_class.so  -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7

生成對應的_great_class.so文件。現在可以直接在python中輸入

import great_class
c = great_class.Great()
c.setWall(10)
print c.getWall()

>>> 10

參考

知乎作者：Jerry Jho 鏈接

SWIG的官方文檔SWIG Users Manual

GCC命令行選項

GPU云服務器云服務器接口調用方式 cdn支持哪些調用方式 python編碼方式 python快捷方式

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