Python编译Pybind11
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Window下使用pybind11
pybind11是一个轻量级的“Header-only”的库,它将C++的类型暴露给Python,反之亦然。主要用于将已经存在的C++代码绑定到Python。pybind11的目标和语法都类似于boost.python库。利用编译时的内省来推断类型信息。
boost.python最大问题在于,boost太过复杂和庞大。而pybind11除去注释,代码仅仅4000多行,需要依赖Python2.7或Python3。本文简要地介绍了如何利用pybind11和C++实现对python功能的拓展。
一.开发环境
- Pycharm;
- Anaconda;
- Visual C++ Bulid Tools 2015;
- pybind11.
其中1、2、3直接在官网下载,pybind在Github下载(Github地址),下载解压后无需编译。
二.开发流程
不同操作系统下直接调用生成的pyd可能会出错,不能跨平台调用
pyd动态链接库的生成是在本地PC上,但是如果想在不同的操作系统、硬件平台上调用之前生成的pyd,显然是会出错的。比如在windows上编译生成了一个python扩展.pyd, 但是Ubuntu系统或者树莓派上想调用这个python扩展显然就不行了。
为了使得C/C++创建的python扩展可以跨平台使用,那么最简单的办法就是直接发布源码, 然后在该操作系统、硬件平台上编译生成python扩展。本文示例利用python setuptools编译生成动态库,开发流程大致分为以下几步:
- 编写C++实现的功能模块;
//文件名:functions.h
#include <iostream>
using namespace std;
char const * greet()
{
return "Welcome to pybind11 !";
}
class Functions
{
public:
Functions();
double add(double, double);
};
Functions::Functions(void)
{
cout << "object created !" << endl;
}
double Functions::add(double in1, double in2)
{
return in1 + in2;
}
- 编写将C++功能模块封装为pyd的包装函数;
//文件名:functions_wrapper.cpp
#include <pybind11/pybind11.h>
#include "functions.h"
namespace py = pybind11;
PYBIND11_MODULE(functions, m){
m.doc() = "Simple Class";
m.def("greet", greet, "Welcome");
py::class_<Functions>(m, "Functions")
.def(py::init())
.def("add", &Functions::add);
}
- 编写setup.py文件,通过setup脚本调用C++编译器编译生成python模块。在命令行执行
python setup.py build_ext --inplace
即可生成pyd文件;
#文件名:setup.py
from setuptools import setup, Extension
functions_module = Extension(
name ='functions',
sources = ['functions_wrapper.cpp'],
include_dirs = [r'D:\software\pybind11-master\include',
r'D:\software\Anaconda\include']
)
setup(ext_modules = [functions_module])
- 编写测试代码。
#文件名:test.py
import functions
print(functions.greet())
f = functions.Functions()
print(f.add(1.0, 2.0))
output:Welcome to pybind11 !
object created !
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