使用c/c++扩展python
用python脚本写应用比较方便,但有时候由于种种原因需要扩展python(比如给程序提供python接口等)。 之前一直想整理下,今天终于坐下来把这件事情给做了,这里记录下,也方便我以后查阅。
说明: 测试环境中操作系统为CentOS6.5_x64,python版本为2.6
直接调用动态库
1、编写模块动态库文代码
这里以求最大数为示例
代码(callTest1.cpp)如下:
- extern "C"
- {
- int Max(int i1,int i2)
- {
- return (i1>i2)?i1:i2;
- }
- }
在bash中执行以下命令:
g++ -fPIC -shared -o libcallTest1.so callTest1.cpp
生成动态库文件libcallTest1.so
2、使用python调用动态库
可以通过ctypes调用动态库文件,具体如下:
- #! /usr/bin/env python
- from ctypes import *
- import os
- so1 = CDLL(os.getcwd() + '/libcallTest1.so')
- print so1.Max(1,3)
使用boost库扩展python
这种方式可以直接生成python模块,使用import操作直接导入即可。 当然使用这种方式,需要安装boost库,具体操作这里就不说了,不懂的朋友自己查下。
boost官网:http://www.boost.org/
1、模块代码如下:
文件名:boostCallTest1.cpp
文件内容:
- int Max(int i1,int i2)
- {
- return (i1>i2)?i1:i2;
- }
- #include <boost/python/module.hpp>
- #include <boost/python/def.hpp>
- using namespace boost::python;
- BOOST_PYTHON_MODULE(boostCallTest1)
- {
- def("Max",Max);
- }
2、编写模块编译脚本
文件名: setup.py
文件内容:
- #!/usr/bin/env python
- from distutils.core import setup
- from distutils.extension import Extension
- setup(name="PackageName",
- ext_modules=[
- Extension("boostCallTest1", ["boostCallTest1.cpp"],
- libraries = ["boost_python"])
- ])
3、编译模块并测试
编译模块:
python setup.py build
会在build目录产生boostCallTest1.so文件,进入该目录,可如下使用:
>>> import boostCallTest1
>>> boostCallTest1.Max(1,3)
3
使用swig扩展python
SWIG是个帮助使用C或者C++编写的软件能与其它各种高级编程语言进行嵌入联接的开发工具。
SWIG能应用于各种不同类型的语言包括常用脚本编译语言例如Perl, PHP, Python, Tcl, Ruby and PHP。
swig官网: http://www.swig.org/download.html
可以通过yum直接安装:
yum install swig
1、编写程序代码
文件名:swigCall.cpp
内容如下:
- int Max(int i1,int i2)
- {
- return (i1>i2)?i1:i2;
- }
2、编写接口文件
文件名:swigCall.i
内容如下:
%module swigCall
%{
extern int Max(int i1,int i2);
%}
extern int Max(int i1,int i2);
3、编写Makefile文件
内容如下:
- all:
- make swigCall
- swigCall:
- swig -python -c++ swigCall.i
- g++ -c swigCall.cpp swigCall_wrap.cxx -I/usr/include/python2./ -fPIC
- g++ -shared swigCall.o swigCall_wrap.o -o _swigCall.so
- clean:
- rm -f swigCall_wrap.c*
- rm -f *.py*
- rm -f *.so
- rm -f *.o
注意:swig命令中要使用-c++参数编译c++代码
使用如下:
>>> import swigCall
>>> swigCall.Max(1,5)
5
>>>
使用SIP扩展python
SIP是从SWIG发展而来,专为Python调用C/C++模块使用的。 注意,这里的SIP和voip中的sip不是同一个东西,这里的sip是扩展python用的,voip中的sip是一个通信协议,不要搞混了。
注意:
需要安装python sip库;
1、编写c++模块
1.1 编写头文件
文件名: sipCall.h 文件内容:
- class TestMode
- {
- public:
- int Max(int i1,int i2);
- };
1.2 编写模块内容
文件名:sipCall.cpp 文件内容:
- #include "sipCall.h"
- int TestMode::Max(int i1,int i2)
- {
- return (i1>i2)?i1:i2;
- }
2、编写接口文件
文件名:sipCall.sip 文件内容:
%Module TestMode
class TestMode {
%TypeHeaderCode
#include "sipCall.h"
%End
public:
int Max(int i1,int i2);
};
3、生存静态库
这里用脚本实现,文件名称:genlib.sh
文件内容:
#! /bin/bash
g++ -c -fPIC sipCall.cpp
ar -crs libsipCall.a sipCall.o
4、编写configure文件
该脚本用于生成Makefile,内容如下:
- #! /usr/bin/env python
- import os
- import sipconfig
- build_file = "sipCall.sbf"
- config = sipconfig.Configuration()
- cmd = " ".join([config.sip_bin, "-c", ".", "-b", build_file, "sipCall.sip"])
- os.system(cmd)
- makefile = sipconfig.SIPModuleMakefile(config, build_file)
- makefile.extra_libs = ["sipCall"]
- makefile.LIBDIR.append(".")
- makefile.generate()
5、运行genlib.sh脚本生成lib文件;
6、运行configure.py脚本生成Makefile;
7、运行make生成模块文件(so文件);
8、python测试如下:
>>> import TestMode
>>> dir(TestMode)
['TestMode', '__doc__', '__file__', '__name__', '__package__']
>>> s = TestMode.TestMode()
>>> s.Max(1,3)
3
本文github地址:
https://github.com/mike-zhang/mikeBlogEssays/blob/master/2015/20150808_用c++扩展python.md
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