Python嵌入C/C++ (Python核心编程)
#include <stdio.h>
#include <Python.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
PyObject *modulename, *module, *dic, *func, *args, *rel, *list;
char *funcname1 = "sum";
char *funcname2 = "strsplit";
int i;
Py_ssize_t s;
printf("-==在C中嵌入Python==-\n");
/* Python解释器的初始化*/
Py_Initialize();
if(!Py_IsInitialized())
{
printf("初始化失败!");
return -1;
}
/* 导入Python模块,并检验是否正确导入 */
modulename = Py_BuildValue("s", "pytest");
module = PyImport_Import(modulename);
if(!module)
{
printf("导入pytest失败!");
return -1;
}
/* 获得模块中函数并检验其有效性 */
dic = PyModule_GetDict(module);
if(!dic)
{
printf("错误!\n");
return -1;
}
/* 获得sum函数地址并验证 */
func = PyDict_GetItemString(dic,funcname1);
if(!PyCallable_Check(func))
{
printf("不能找到函数 %s",funcname1);
return -1;
}
/* 构建列表 */
list = PyList_New(5);
printf("使用Python中的sum函数求解下列数之和\n");
for (i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d\t",i);
PyList_SetItem(list,i,Py_BuildValue("i",i));
}
printf("\n");
/* 构建sum函数的参数元组*/
args = PyTuple_New(1);
PyTuple_SetItem(args,0,list);
/* 调用sum函数 */
PyObject_CallObject(func,args);
/* 获得strsplit函数地址并验证*/
func = PyDict_GetItemString(dic,funcname2);
if(!PyCallable_Check(func))
{
printf("不能找到函数 %s",funcname2);
return -1;
}
/* 构建strsplit函数的参数元组 */
args = PyTuple_New(2);
printf("使用Python中的函数分割以下字符串:\n");
printf("this is an example\n");
PyTuple_SetItem(args,0,Py_BuildValue("s","this is an example"));
PyTuple_SetItem(args,1,Py_BuildValue("s"," "));
/* 调用strsplit函数并获得返回值 */
rel = PyObject_CallObject(func, args);
s = PyList_Size(rel);
printf("结果如下所示:\n");
for ( i = 0; i < s; i ++)
{
printf("%s\n",PyString_AsString(PyList_GetItem(rel,i)));
}
/* 释放资源 */
Py_DECREF(list);
Py_DECREF(args);
Py_DECREF(module);
/* 结束Python解释器 */
Py_Finalize();
printf("按回车键退出程序:\n");
getchar();
return 0;
}
自己写总是会忘了什么,在这就把python核心编程中的python嵌入c的部分贴出来,供大家参考:
8.2 在C/C++中嵌入Python在C/C++中嵌入Python,可以使用Python提供的强大功能,通过嵌入Python可以替代动态链接库形式的接口,这样可以方便地根据需要修改脚本代码,而不用重新编译链接二进制的动态链接库。 8.2.1 高层次嵌入Python使用Python/C API可以在较高层次上嵌入Python。所谓的高层次嵌入主要是指程序与脚本间没有交互。在VC++ 6.0中新建一个空“Win32 Console Application”,在工程中新建一个C源文件。将如下所示代码添加到其中。
编译工程,运行程序后输出如下所示。 hi,python! 可以看到程序很简单,只使用了3个函数。其中Py_Initialize函数的原型如下所示。 void Py_Initialize() 在嵌入Python脚本时必须使用该函数,它初始化Python解释器。在使用其他的Python/C API之前必须先调用Py_Initialize函数。其中PyRun_SimpleString函数用来执行一段Python代码。其函数原型如下所示。 int PyRun_SimpleString(const char *command) 在程序的最后使用了Py_Finalize函数,其原型如下所示。 void Py_Finalize() Py_Finalize函数用于关闭Python解释器,释放解释器所占用的资源。 除了使用PyRun_SimpleString函数以外,还可以使用PyRun_SimpleFile()函数来运行“.py”脚本文件。其函数原型如下所示。 int PyRun_SimpleFile( FILE *fp, const char *filename) 其参数含义如下。 · fp:打开的文件指针。 · filename:要运行的Python脚本文件名。 在Windows下使用该函数时需要注意所使用的编译器版本。由于官方发布的Python是由Visual Studio 2003.NET编译的。如果使用其他版本的编译器,由于版本差异导致FILE的定义有所区别,因此使用其他版本的编译器会导致程序崩溃。 为了简便起见可以使用如下方式来代替PyRun_SimpleFile函数实现同样的功能。 PyRun_SimpleString("execfile('file.py')"); # 使用execfile运行Python脚本文件 8.2.2 较低层次嵌入Python在上一节的例子中只使用简单的函数就完成了在C语言中嵌入Python。但如果需要在C程序中用Python脚本传递参数,或者获得Python脚本的返回值,则要使用更多的函数来编写C程序。由于Python有自己的数据类型,因此在C程序中要使用专门的API对相应的数据类型进行操作。常用的函数有以下几种。 1.数字与字符串处理在Python/C API中提供了Py_BuildValue()函数对数字和字符串进行转换处理,使之变成Python中相应的数据类型。其函数原型如下所示。 PyObject* Py_BuildValue( const char *format, ...) 其参数含义如下。 · format:格式化字符串,如表8-1所示。 Py_BuildValue()函数中剩余的参数即要转换的C语言中的整型、浮点型或者字符串等。其返回值为PyObject型的指针。在C语言中,所有的Python类型都被声明为PyObject型。 2.列表操作在Python/C API中提供了PyList_New()函数用以创建一个新的Python列表。PyList_New()函数的返回值为所创建的列表。其函数原型如下所示。 PyObject* PyList_New( Py_ssize_t len) 其参数含义如下。 · len:所创建列表的长度。 当列表创建以后,可以使用PyList_SetItem()函数向列表中添加项。其函数原型如下所示。 int PyList_SetItem( PyObject *list, Py_ssize_t index, PyObject *item) 其参数含义如下。 · list:要添加项的列表。 · index:所添加项的位置索引。 · item:所添加项的值。 同样可以使用Python/C API中PyList_GetItem()函数来获取列表中某项的值。PyList_GetItem()函数返回项的值。其函数原型如下所示。 PyObject* PyList_GetItem( PyObject *list, Py_ssize_t index) 其参数含义如下。 · list:要进行操作的列表。 · index:项的位置索引。 Python/C API中提供了与Python中列表操作相对应的函数。例如列表的append方法对应于PyList_Append()函数。列表的sort方法对应于PyList_Sort()函数。列表的reverse方法对应于PyList_Reverse()函数。其函数原型分别如下所示。 int PyList_Append( PyObject *list, PyObject *item) int PyList_Sort( PyObject *list) int PyList_Reverse( PyObject *list) 对于PyList_Append()函数,其参数含义如下。 · list:要进行操作的列表。 · item:要参加的项。 对于PyList_Sort()和PyList_Reverse()函数,其参数含义相同。 · list:要进行操作的列表。 3.元组操作在Python/C API中提供了PyTuple_New()函数,用以创建一个新的Python元组。PyTuple_New()函数返回所创建的元组。其函数原型如下所示。 PyObject* PyTuple_New( Py_ssize_t len) 其参数含义如下。 · len:所创建元组的长度。 当元组创建以后,可以使用PyTuple_SetItem()函数向元组中添加项。其函数原型如下所示。 int PyTuple_SetItem( PyObject *p, Py_ssize_t pos, PyObject *o) 其参数含义如下所示。 · p:所进行操作的元组。 · pos:所添加项的位置索引。 · o:所添加的项值。 可以使用Python/C API中PyTuple_GetItem()函数来获取元组中某项的值。PyTuple_GetItem()函数返回项的值。其函数原型如下所示。 PyObject* PyTuple_GetItem( PyObject *p, Py_ssize_t pos) 其参数含义如下。 · p:要进行操作的元组。 · pos:项的位置索引。 当元组创建以后可以使用_PyTuple_Resize()函数重新调整元组的大小。其函数原型如下所示。 int _PyTuple_Resize( PyObject **p, Py_ssize_t newsize) 其参数含义如下。 · p:指向要进行操作的元组的指针。 · newsize:新元组的大小。 4.字典操作在Python/C API中提供了PyDict_New()函数用以创建一个新的字典。PyDict_New()函数返回所创建的字典。其函数原型如下所示。 PyObject* PyDict_New() 当字典创建后,可以使用PyDict_SetItem()函数和PyDict_SetItemString()函数向字典中添加项。其函数原型分别如下所示。 int PyDict_SetItem( PyObject *p, PyObject *key, PyObject *val) int PyDict_SetItemString( PyObject *p, const char *key, PyObject *val) 其参数含义如下。 · p:要进行操作的字典。 · key:添加项的关键字,对于PyDict_SetItem()函数其为PyObject型,对于PyDict_SetItemString()函数其为char型。 · val:添加项的值。 使用Python/C API中的PyDict_GetItem()函数和PyDict_GetItemString()函数来获取字典中某项的值。它们都返回项的值。其函数原型分别如下所示。 PyObject* PyDict_GetItem( PyObject *p, PyObject *key) PyObject* PyDict_GetItemString( PyObject *p, const char *key) 其参数含义如下。 · p:要进行操作的字典。 · key:添加项的关键字,对于PyDict_GetItem()函数其为PyObject型,对于PyDict_GetItemString()函数其为char型。 使用Python/C API中的PyDict_DelItem()函数和PyDict_DelItemString()函数可以删除字典中的某一项。其函数原型如下所示。 int PyDict_DelItem( PyObject *p, PyObject *key) int PyDict_DelItemString( PyObject *p, char *key) 其参数含义如下。 · p:要进行操作的字典。 · key:添加项的关键字,对于PyDict_DelItem()函数其为PyObject型,对于PyDict_DelItemString()函数其为char型。 使用Python/C API中的PyDict_Next()函数可以对字典进行遍历。其函数原型如下所示。 int PyDict_Next( PyObject *p, Py_ssize_t *ppos, PyObject **pkey, PyObject **pvalue) 其参数含义如下。 · p:要进行遍历的字典。 · ppos:字典中项的位置,应该被初始化为0。 · pkey:返回字典的关键字。 · pvalue:返回字典的值。 在Python/C API中提供了与Python中字典操作相对应的函数。例如字典的item方法对应于PyDict_Items()函数。字典的keys方法对应于PyDict_Keys()函数。字典的values方法对应于PyDict_Values()函数。其函数原型分别如下所示。 PyObject* PyDict_Items( PyObject *p) PyObject* PyDict_Keys( PyObject *p) PyObject* PyDict_Values( PyObject *p) 其参数含义如下。 · p:要进行操作的字典。 5.释放资源Python使用引用计数机制对内存进行管理,实现自动垃圾回收。在C/C++中使用Python对象时,应正确地处理引用计数,否则容易导致内存泄漏。在Python/C API中提供了Py_CLEAR()、Py_DECREF()等宏来对引用计数进行操作。 当使用Python/C API中的函数创建列表、元组、字典等后,就在内存中生成了这些对象的引用计数。在对其完成操作后应该使用Py_CLEAR()、Py_DECREF()等宏来销毁这些对象。其原型分别如下所示。 void Py_CLEAR( PyObject *o) void Py_DECREF( PyObject *o) 其参数含义如下。 · o:要进行操作的对象。 对于Py_CLEAR()其参数可以为NULL指针,此时,Py_CLEAR()不进行任何操作。而对于Py_DECREF()其参数不能为NULL指针,否则将导致错误。 6.模块与函数使用Python/C API中的PyImport_Import()函数可以在C程序中导入Python模块。PyImport_Import()函数返回一个模块对象。其函数原型如下所示。 PyObject* PyImport_Import( PyObject *name) 其参数含义如下。 · name:要导入的模块名。 使用Python/C API中的PyObject_CallObject()函数和PyObject_CallFunction()函数,可以在C程序中调用Python中的函数。其参数原型分别如下所示。 PyObject* PyObject_CallObject( PyObject *callable_object, PyObject *args) PyObject* PyObject_CallFunction( PyObject *callable, char *format, ...) 对于PyObject_CallObject()函数,其参数含义如下。 · callable_object:要调用的函数对象。 · args:元组形式的参数列表。 对于PyObject_CallFunction()函数,其参数含义如下。 · callable_object:要调用的函数对象。 · format:指定参数的类型。 · ...:向函数传递的参数。 使用Python/C API中的PyModule_GetDict()函数可以获得Python模块中的函数列表。PyModule_GetDict()函数返回一个字典。字典中的关键字为函数名,值为函数的调用地址。其函数原型如下所示。 PyObject* PyModule_GetDict( PyObject *module) 其参数含义如下。 · module:已导入的模块对象。 8.2.3 在C中嵌入Python实例在VC++ 6.0中新建一个名为“EmbPython”的空“Win32 Console Application”工程。向其添加如下所示的“EmbPython.c”文件。
程序输出如下所示。 -==在C中嵌入Python==- 使用Python中的sum函数求解下列数之和 0 1 2 3 4 Using Function sum The result is: 10 使用Python中的函数分割以下字符串: this is an example 结果如下所示: this is an example 按回车键退出程序: |
posted on 2010-02-03 22:54 Lvpengms 阅读(19310) 评论(0) 编辑 收藏 举报