使用C/C++代码编写Python模块
假如我们要用C语言实现下面的python脚本bird.py
import os
def fly(name):
print(name + " is flying.\n")
调用脚本main.py
import bird
bird.fly("fwd")
执行效果如下
> python main.py
fwd is flying.
实现相同逻辑的原始C代码bird.c
#include <stdio.h>
void fly(const char *name)
{
printf("%s is flying.\n", name);
}
下面我们要将原始C代码改造成可以被main.py的python模块：
- 包含头文件Python.h
- 添加C函数fly的Python调用版本bird_fly
- 添加向Python呈现C函数的方法表bird_methods
- 添加模块初始化函数initbird（当动态库被python解释器搜索到时调用的函数）
#include <Python.h>
#include <stdio.h>
void fly(const char *name)
{
printf("%s is flying.\n", name);
}
static PyObject *bird_fly(PyObject *self, PyObject *args)
{
const char *name;
if (!PyArg_ParseTuple(args, "s", &name))
return NULL;
fly(name);
Py_INCREF(Py_None);
return Py_None;
}
static PyMethodDef bird_methods[] = {
{ "fly", bird_fly, METH_VARARGS, "Bird fly" },
{ NULL, NULL, 0, NULL }
};
PyMODINIT_FUNC initbird(void)
{
PyImport_AddModule("bird");
Py_InitModule("bird", bird_methods);
}
Linux下编译
# yum install -y python-devel
# gcc -o bird.so `python-config --cflags` `python-config --libs` -shared bird.c
### 将main.py和bird.so放置在同一目录下
# python main.py
fwd is flying.
Windows下编译
VS2017（只需安装python2.7的64位版本即可，本地开发工具可不装）下创建空项目bird，然后添加源文件bird.cpp（内容同bird.c），项目配置如下：
| Tab | 属性 | 值 |
|---|---|---|
| 常规 | 常规 > 目标名称 | 将此字段设置为与 Python 看到的模块名称完全匹配。 |
| 常规 | 常规 > 目标扩展名 | .pyd |
| 常规 | 项目默认值 > 配置类型 | 动态库(.dll) |
| C/C++ > 常规 | 附加包含目录 | 根据相应的安装添加 Python include 文件夹，例如 C:\Python27amd64\include |
| C/C++ > 预处理器 | 预处理器定义 | 在字符串的开头添加 Py_LIMITED_API;，可限制可从 Python 调用的某些函数，并使代码在 Python 不同版本之间更易于移植。 |
| C/C++ > 代码生成 | 运行库 | 多线程 DLL (/MD)（请参阅下面的“警告”） |
| 链接器 > 常规 | 附加库目录 | 根据相应的安装添加包含 .lib 文件的 Python libs 文件夹，例如 C:\Python27amd64\libs。 （务必指向包含 .lib文件的 libs 文件夹，而非包含 .py 文件的 Lib 文件夹。） |
### 记住选择release + x64编译模式，否则编译dll会报错，然后将main.py和bird.pyd放置在同一目录下
bird\x64\Release> python main.py
fwd is flying.
