Ⅰ 求助 关于c程序中嵌入Python的问题
在C/C++中嵌入Python也比较简单,首先需要在VC中添加Python的include文件目录和lib文件目录:
VC6.0下,打开 tools->options->directories->show directories for,将Python安装目录下的inlude目录添加到inlude files项中,将libs目录添加到library files项中。
VC2005下,打开tools->options->项目和解决方案->VC++目录,然后做相同工作。
代码如下:
//在debug下执行出错,“无法找到python31_d.lib文件”,后查到原因是:在debug下生成必须要有python31_d.lib文件,否则只能在release下生成
#include <python.h>
int main()
{
Py_Initialize();
PyRun_SimpleString("Print 'hi, python!'");
Py_Finalize();
return 0;
}
Py_Initialize函数原型是: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之前必须先调用该函数。可以使用Py_IsInitialized函数判断是否初始化成功,成功返回True。
PyRun_SimpleString函数原型是int PyRun_SimpleString(const char *command),用来执行一段Python代码。注意:是否需要维持语句间的缩进呢?
Py_Finalize函数原型是void Py_Finalize(),用于关闭Python解释器,释放解释器所占用的资源。
PyRun_SimpleFile函数可以用来运行".py"脚本文件,函数原型如下:
int PyRun_SimpleFile(FILE *fp, const char *filename);
其 中fp是打开的文件指针,filename是要运行的python脚本文件名。但是由于该函数官方发布的是由visual studio 2003.NET编译的,如果使用其他版本的编译器,FILE定义可能由于版本原因导致崩溃。同时,为简便起见可以使用如下方式来代替该函数:
PyRun_SimpleString("execfile(‘file.py’)"); //使用execfile来运行python文件
Py_BuildValue()用于对数字和字符串进行转换处理,变成Python中相应的数据类型(在c语言中,所有Python类型都被声明为PyObject类型),函数原型如下:
PyObject *Py_BuildValue(const char *format, …..);
PyString_String()用于将PyObject*类型的变量转换成C语言可以处理的char*型,具体原型如下:
char* PyString_String(PyObject *p);
列表操作函数:
PyObject * PyList_New(Py_ssize_t len);
int PyList_SetItem(PyObject *list, Py_ssize_t index, PyObject *item);
PyObject * PyList_GetItem(PyObject *list, Py_ssize_t index);
int PyList_Append(PyObject *list, PyObject *item);
int PyList_Sort(PyObject *list);
int PyList_Reverse(PyObject *list);
Py_ssize_t PyList_Size(PyObject *list);
元组操作函数:
int PyTuple_New(Py_ssize_t len);
int PyTuple_SetItem(PyObject *p, Py_ssize_t pos, PyObject *o);
PyObject * PyTuple_GetItem(PyObject *p, Py_ssize_t pos);
int _PyTuple_Resize(PyObject **p, Py_ssize_t newsize); //注意是**指针
字典操作函数:
PyObject * PyDict_New();
int PyDict_SetItem(PyObject *p, PyObject *key, PyObject *val);
int PyDict_SetItemString(PyObject *p, const char *key, PyObject *val);
PyObject* PyDict_GetItem(PyObject *p, PyObject *key);
PyObject* PyDict_GetItemString(PyObject *p, const char *key);
//与PyDict_SetItemString对应
int PyDict_DelItem(PyObject *p, PyObject *key);
int PyDict_DelItemString(PyObject *p, char *key);
//与PyDict_SetItemString对应
int PyDict_Next(PyObject *p, Py_ssize_t *ppos, PyObject **pkey, PyObject **pvalue);
PyObject* PyDict_Items(PyObject *p);
PyObject* PyDict_keys(PyObject *p);
PyObject* PyDict_Values(PyObject *p);
在C/C++中使用Python对象应正确地处理引用计数问题,否则容易导致内存泄漏。当使用Python/C API中的函数创建列表、元组、字典等后,在对其完成操作后应该使用Py_CLEAR()和Py_DECREF()等宏来销毁这些对象。原型如下:
void Py_CLEAR(PyObject *o);
void Py_DECREF(PyObject *o);
其中,对于Py_CLEAR函数,参数可以为NULL指针,表示不进行任何操作,但是Py_DECREF函数不能为NULL指针,否则导致错误。
使用PyImport_Import()函数可以在C中导入Python模块,返回一个模块对象。函数原型为:
PyObject* PyImport_Import(PyObject *name);
PyMole_GetDict()函数可以获得Python模块中的函数列表,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。原型如下:
PyObject* PyMole_GetDict(PyObject *mole);
使用PyObject_CallObject()函数和PyObject_CallFunction()函数可以在C中调用Python中的函数,原型如下:
PyObject* PyObject_CallObject(PyObject *callable_object, PyObject *args);
//args是元组形式
PyObject* PyObject_CallFunction(PyObject *callable, char *format, ……);
//format是类似”iss”这样的参数类型,后面是指定参数
可以使用PyCallable_Check(func)来判断是否可以调用函数,可以则返回True。
Ⅱ c可以调用python吗
可以的。
C中内嵌Python
新建立一个工程,首先需要将工作目录设置到Python-3.1.1PCbuild中,以获取到动态库,至于静态库的包含,Include目录的指定,那自然也是少不了的。文件中需要包含Python.h文件,这也是必须的。
接口中
Py_Initialize();
Py_Finalize();
其他的根据需求,再引入相应的python builder 即可
Ⅲ 如何编译c文件中调用 cython
以下总结出几种在Python 中调用 C/C++ 代码的方法
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发现做便捷的是使用popen
from os import popen
popen('/home/pengyan/Downloads/VIC/sanxia/vicNl -g /home/pengyan/Downloads/VIC/sanxia/xings_global')
popen('/home/pengyan/Downloads/VIC/sanxia/rout /home/pengyan/Downloads/VIC/sanxia/xings_rout')
?? 目前还不会用python 切换文件目录
可以采用绝对路径,但是好像绝对路径时,计算速度变慢
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使用ctypes 模块调用 C 动态库
从Python2.5 开始, Python 开始提供 ctypes 模块来提供对 C 语言编译的动态库文件的调用。注意, 这里特指C 的动态库 ,用C++ 编译的动态库 ctypes 虽然能够加载,但调用时的函数名已经由于 C++ 的重载特性被加以修改,难以调用。 使用 ctypes 调用 C 动态库的好处在于不用进行额外的开发,可以直接使用编译好的动态库。 ctypes 提供了完整的 C 类型封装,也支持自定义类型,大大减少在调用过程中的工作量。 ctypes 的使用很简单,只需熟悉 python 封装与 C 中的对应关系即可。以下用一个简单的例子来说明:
from ctypes import * #导入ctypes模块
libc = cdll.LoadLibrary("libc.so.6") #加载libc动态库
str = c_char_p(' Hello World! ') #使用char *在ctypes中的对应封装c_char_p,相当于char* str=”Hello World!”
libc.printf(“yell: %s\n”, str ) #调用printf函数
ctypes的功能当然远不止这些,有兴趣的同学可以参考这里 http://docs.python.org/library/ctypes.html
使用Python 的扩展( Extending )机制
ctypes很方便地可以调用 C 的动态库,但是对 C++ 编译的动态库,调用起来很困难。这种情况利用 Python 的 Extending 机制就可以解决。 Python 提供了一套完整的框架来使用 C/C++ 编写扩展库,可以很灵活的开发 C++ 扩展模块。这种方法的缺点是工作量比较大,需要为每一个方法编写接口,这里不做详细介绍,可以参考: http://docs.python.org/extending/extending.html#writing-extensions-in-c
那么有什么办法可以高效的调用C++ 动态库呢,答案是 SWIG 。
使用SWIG 生成扩展模块
上面提到了Python 的扩展机制,缺点是工作量比较大,这里介绍一个工具 SWIG 。 SWIG 是一种简化脚本语言与 C/C++ 接口的开发工具,通过包装和编译 C 语言程序来达到与脚本语言通讯目的的工具。它正是基于 Python 的扩展机制,自动生成接口文件,再编译成可以被 Python 调用的动态库扩展模块。
使用SWIG 生成扩展模块分为以下几步:
将需要调用的代码编译成目标文件(.o) ;
用SWIG 读取编写描述文件 (.i) ,生成接口文件 (.cxx) ;
将接口文件编译为目标文件(.o) ;
将接口文件的目标文件和原代码段的目标文件一起编译成动态库 ;
假设有如下文件
swig_ex.cpp 需要转换成扩展库的原始代码,包含一个int fact(int) 函数
swig_ex.h 原始代码的头文件
swig_ex.i SWIG描述文件
swig_ex.i是一个描述文件,有 SWIG 自己的语法,比较简单,内容如下:
%mole swig_ex
%{
#define SWIG_FILE_WITH_INIT
#include "swig_ex.h"
%}
int fact(int n);
再写一个Makefile 来把这些文件编译成动态库 :
all: swig_ex.o swig_ex_wrap.o _swig_ex.so
swig_ex.o: swig_ex.cpp swig_ex.h #编译源文件
g++ -fPIC -c swig_ex.cpp
swig_ex_wrap.o: swig_ex.i swig_ex.o #根据 SWIG 描述文件 (.i) 生成接口文件 (.cxx) ,再编译之
swig -c++ -python swig_ex.i
g++ -O2 -fPIC -c swig_ex_wrap.cxx -I/home/work/linyi/autoframe/tool/python/include/python2.6/
_swig_ex.so: swig_ex_wrap.o #将目标文件打包成动态库
g++ -shared swig_ex.o swig_ex_wrap.o -o _swig_ex.so
.PHONY: clean
clean:
rm -rf swig_ex_wrap.* swig_ex.py _swig_ex.so
编译好以后会有一个so 和 py 文件,写一个 setup.py 把他们安装到 python 目录就可以和其他模块一样被 python 调用了:
Import swig_ex
swig_ex.fact(10)
参考文档地址:http://www.swig.org/Doc1.3/SWIGDocumentation.html
原始但有效的方法
除了上面这些方法,在Python 中借用 C/C++ 代码最原始有效的方法就是将代码编译成可执行程序,从 Python 里用 Popen 方法来调用获取输出。这种方法简单有效,缺点是不够灵活,有比较大的局限性,不过在很多情况下也已经足够了。
pipe = os.popen('./tool –a %s –b %s' % (“hello”, “world”))
re = pipe.read()
其他方法
以上这些方法基本上已经能满足Python 调用 C/C++ 的需求了,此外还有一些方法,例如使用 Boost.Python ,使用 Pyrex ,这些方法都能提供 Python 与 C/C++ 的交互。
总结
在Python 中引用 C/C++ 模块的方法较多,根据需要从中选择恰当的方法可以减少很多工作量。
在Python 中引用 C/C++ 模块弥补了 Python 脚本测试框架的很多不足,在提高代码复用率的同时,模块的性能也大大提高。
Ⅳ 怎样让Python脚本与C++程序互相调用
二、Python调用C/C++
1、Python调用C动态链接库
Python调用C库比较简单,不经过任何封装打包成so,再使用python的ctypes调用即可。
(1)C语言文件:pycall.c
[html] view plain
/***gcc -o libpycall.so -shared -fPIC pycall.c*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int foo(int a, int b)
{
printf("you input %d and %d\n", a, b);
return a+b;
}
(2)gcc编译生成动态库libpycall.so:gcc -o libpycall.so -shared -fPIC pycall.c。使用g++编译生成C动态库的代码中的函数或者方法时,需要使用extern "C"来进行编译。
(3)Python调用动态库的文件:pycall.py
[html] view plain
import ctypes
ll = ctypes.cdll.LoadLibrary
lib = ll("./libpycall.so")
lib.foo(1, 3)
print '***finish***'
(4)运行结果:
2、Python调用C++(类)动态链接库
需要extern "C"来辅助,也就是说还是只能调用C函数,不能直接调用方法,但是能解析C++方法。不是用extern "C",构建后的动态链接库没有这些函数的符号表。
(1)C++类文件:pycallclass.cpp
[html] view plain
#include <iostream>
using namespace std;
class TestLib
{
public:
void display();
void display(int a);
};
void TestLib::display() {
cout<<"First display"<<endl;
}
void TestLib::display(int a) {
cout<<"Second display:"<<a<<endl;
}
extern "C" {
TestLib obj;
void display() {
obj.display();
}
void display_int() {
obj.display(2);
}
}
(2)g++编译生成动态库libpycall.so:g++ -o libpycallclass.so -shared -fPIC pycallclass.cpp。
(3)Python调用动态库的文件:pycallclass.py
[html] view plain
import ctypes
so = ctypes.cdll.LoadLibrary
lib = so("./libpycallclass.so")
print 'display()'
lib.display()
print 'display(100)'
lib.display_int(100)
(4)运行结果:
3、Python调用C/C++可执行程序
(1)C/C++程序:main.cpp
[html] view plain
#include <iostream>
using namespace std;
int test()
{
int a = 10, b = 5;
return a+b;
}
int main()
{
cout<<"---begin---"<<endl;
int num = test();
cout<<"num="<<num<<endl;
cout<<"---end---"<<endl;
}
(2)编译成二进制可执行文件:g++ -o testmain main.cpp。
(3)Python调用程序:main.py
[html] view plain
import commands
import os
main = "./testmain"
if os.path.exists(main):
rc, out = commands.getstatusoutput(main)
print 'rc = %d, \nout = %s' % (rc, out)
print '*'*10
f = os.popen(main)
data = f.readlines()
f.close()
print data
print '*'*10
os.system(main)
(4)运行结果:
4、扩展Python(C++为Python编写扩展模块)
所有能被整合或导入到其它python脚本的代码,都可以被称为扩展。可以用Python来写扩展,也可以用C和C++之类的编译型的语言来写扩展。Python在设计之初就考虑到要让模块的导入机制足够抽象。抽象到让使用模块的代码无法了解到模块的具体实现细节。Python的可扩展性具有的优点:方便为语言增加新功能、具有可定制性、代码可以实现复用等。
为 Python 创建扩展需要三个主要的步骤:创建应用程序代码、利用样板来包装代码和编译与测试。
(1)创建应用程序代码
[html] view plain
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int fac(int n)
{
if (n < 2) return(1); /* 0! == 1! == 1 */
return (n)*fac(n-1); /* n! == n*(n-1)! */
}
char *reverse(char *s)
{
register char t, /* tmp */
*p = s, /* fwd */
*q = (s + (strlen(s) - 1)); /* bwd */
while (p < q) /* if p < q */
{
t = *p; /* swap & move ptrs */
*p++ = *q;
*q-- = t;
}
return(s);
}
int main()
{
char s[BUFSIZ];
printf("4! == %d\n", fac(4));
printf("8! == %d\n", fac(8));
printf("12! == %d\n", fac(12));
strcpy(s, "abcdef");
printf("reversing 'abcdef', we get '%s'\n", \
reverse(s));
strcpy(s, "madam");
printf("reversing 'madam', we get '%s'\n", \
reverse(s));
return 0;
}
上述代码中有两个函数,一个是递归求阶乘的函数fac();另一个reverse()函数实现了一个简单的字符串反转算法,其主要目的是修改传入的字符串,使其内容完全反转,但不需要申请内存后反着复制的方法。
(2)用样板来包装代码
接口的代码被称为“样板”代码,它是应用程序代码与Python解释器之间进行交互所必不可少的一部分。样板主要分为4步:a、包含Python的头文件;b、为每个模块的每一个函数增加一个型如PyObject* Mole_func()的包装函数;c、为每个模块增加一个型如PyMethodDef MoleMethods[]的数组;d、增加模块初始化函数void initMole()。
Ⅳ C中调用Python函数,找不到模块
是因为你的模块的路径不对,必须先指定路径
PyObject *sys = PyImport_ImportMole("sys");
PyObject *path = PyObject_GetAttrString(sys, "path");
PyList_Append(path, PyString_FromString("."));
Ⅵ linux C语言调用Python脚本
比如什么变量呢?
可以用命令行参数啊
system("python xxx.py arg1 arg2 ...")
如果让python接收参数自己查一下
Ⅶ 怎么用cmd 运行python
用cmd运行python程序
步骤:(1)打开cmd。
(2)转到你要运行的文件所在的盘(例如:E盘)。输入: e: 回车zhuan
(3)打开你要运行的文件所在的文件夹(例如:E:\ABC\123)。输入:cd E:\ABC\123 回车
(4)运行程shu序。 输入:python ***.py(程序文件的名字) 回车
(7)c语言调用python脚本扩展阅读
在windows cmd下运行python,需要配置python环境变量,现在假设python安装在D:\Python目录下,设置环境变量方法如下: 方法一、我的电脑->属性->高级->环境变量->系统变量 ,在系统变量里找到PATH,点击“编辑”,在结尾加上 ";D:\Python"(不要引号)
Ⅷ C调用Python一个运行时间长的函数,如何实时
如果要在test.py中调用脚本func.py脚本
首先,两个脚本文件要放在pythonpath下,其次在test.py脚本的开头写上import func,这样就可以直接调用func中的函数方法了。
Ⅸ c语言调用python有哪些好处
python是脚本语言,简洁,易用,可以帮助你写一些很方便的小程序,库也丰富,不需要c那么大规模复杂,所以,有些东西交给脚本语言做,速度快,花费时间少