小结两种在Python中导入C语言扩展库的方法

一种是Python文档的推荐方案，采用C API扩展写法：

在D：建一个add.c文件，输入

//add.c // #include <Python.h>; static PyObject* add(PyObject *self, PyObject *args); //一定声明为static，把他们限制在这个文件范围里。 几乎所有的参数都是PyObject类型。 在python，每个东西都是object。 static PyObject* add(PyObject* self, PyObject* args) { int x=0 ; int y=0; int z=0; if (! PyArg_ParseTuple(args, "i|i", &x, &y)) return NULL; /*第一个参数是self，这个是python用的， 每个函数都要有。我们暂时不管。args是一个参数列表。她把所有的参数都整合成一个string。所以 我们需要从这个string里来解析我们的参数。PyArg_ParseTuple来完成这个任务。第一个参数是args， 就是我们要转换的参数。第二个是格式符号。 “s”代表是个string。 从args里提取一个参数就写"s", 两个的话就写"s|s", 如果是一个string，一个int，就写"s|i", 和printf差不多。第三个 参数就是提取出来的参数放置的真正位置。必须传递这个参数的地址。对于add， 他将提取两个参数。分别是x和y。*/ z=x+y; return Py_BuildValue("i", z); /*调用完之后我们需要返回结果。这个结果是c的type或者是我们自己定义的类型。必须把他转换成PyObject， 让python认识。这个用Py_BuildValue 来完成。他是PyArg_ParseTuple的逆过程。他的第一个参数和PyArg_ParseTuple的第二个参数一样， 是个格式化符号。第三个参数 是我们需要转换的参数。Py_BuildValue会把所有的返回只组装成一个tutple给python。*/ } static PyMethodDef addMethods[] = { {"add", add, METH_VARARGS, "Execute a shell command."}, {NULL, NULL, 0, NULL} }; /*这个是一个c的结构。他来完成一个映射。 我们需要把我们扩展的函数都映射到这个表里。表的第一个字段是python真正认识的。是python 里的方法名字。 第二个字段是python里的这个方法名字的具体实现的函数名。 在python里调用add， 真正执行的是用c写的add函数。 第三个字段是METH_VARARGS， 他告诉python，add是调用c函数来实现的。第四个字段是这个函数的说明。如果你在python里来help这个函数， 将显示这个说明。相当于在python里的函数的文档说明。*/ PyMODINIT_FUNC initadd() { Py_InitModule("add", addMethods); } /*注意，这个函数的名字不能改动。 必须是init+模块名字。 我们的模块名字是add。所以这个函数是initadd()。 这样python在导入add 的模块时候，才会找到这个函数，并调用。这个函数调用Py_InitModule来将模块名字和映射表结合在一起。 他表示，add这个模块使用addMethods这个映射表。python应该这样导入我们的module的.*/

 

然后在D：盘建立setup.py

from distutils.core import setup, Extension module1 = Extension('add', sources = ['add.c']) setup (name = 'PackageName', version = '1.0', description = 'This is a ADD package', ext_modules = [module1])

 

将cmd切换到D：

输入setup.py build --compiler=mingw32 -verbose

这里我选择了mingw32，否则在我的机器上它会用msvc，而这会有一些小错误

运行成功后会在（当前目录的）D:/build/lib.win32-2.6下生成add.pyd。

 

下面就在Python中导入

>>> import sys
>>> sys.path.append("D:/build/lib.win32-2.6")

>>> import add
>>> add.add(3,2)
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Bingo！

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以上是用C API的扩展方式，它的写法比较麻烦。以下用ctypes直接导入dll模块。

 

如果是在Windows下面：

首先在D：建立文件spam.c

//spam.c // #include <windows.h> BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD dwReason, LPVOID lpReserved) { return TRUE; } __declspec(dllexport) int multiply(int num1, int num2) { return num1 * num2; } //这是一个标准的Windows DLL的写法。

 

我用cl来编译它，现在我渐渐喜欢上了用cl来编译，省得建一个好几兆的项目，而且参数可以灵活选择。后面我会继续学习如何写make file。

在cmd输入cl -I"d:/programs/python26/include" spam.cpp，会生成spam.obj。

再输入link spam.obj /DLL /libpath:"d:/programs/python26/libs"，生成spam.dll。

 

下面到python中导入：

>>> import ctypes
>>> cdll=ctypes.cdll.LoadLibrary('d:/spam.dll')

>>> cdll.multiply(2,3)
6

 

如果是在Linux下面：

在/home/Henry下建立spam.c

char *foo(){ char *p = "hello world"; return p; } void foo1(char *p){ strcpy(p, "hello world"); }

编译：$ gcc -o libspam.so -fpic -shared spam.c

进入Python：

#返回指针: >>> import ctypes >>> hello = ctypes.cdll.LoadLibrary("/home/Henry/libspam.so") >>> p = hello.foo() >>> ctypes.c_char_p(p).value >>> 'hello world' #传入buffer: >>> b = ctypes.create_string_buffer(12) >>> hello.foo1(b) >>> b.value >>> 'hello world'

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但是ctypes对C++的DLL导入不行。对于C++库的导入还是要借助于Boost.python。

我一定会回来的！