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C++ 如何调用 Python 回调函数？

2023-07-02 21:09:54 深夜i -- --

C++ Python 回调函数调用

在现代软件开发中，很多时候需要在不同的编程语言之间进行交互。C++和Python作为两种重要的编程语言，在此方面也有许多应用场景。尤其是在领域驱动设计、人工智能、机器学习等方面的开发中，Python的高效性能和开发便捷性越来越受到关注。因此，如何在C++中向Python中调用回调函数，以便在两种编程语言之间实现信息传递，变得越来越重要。

在这种情况下，我们可以使用Boost.Python库，它是一个C++库，可以为我们提供向Python解释器注册C++类、函数和回调函数的工具。Boost.Python库提供了一种非常简单的方式来实现C++和Python的交互。

以下是使用Boost.Python库通过C++回调函数调用Python函数的步骤：

1.安装并配置Boost.Python库

首先，我们需要下载并安装Boost.Python库。安装完后，我们必须在编译中将它包含在内，以便在C++代码中使用。

2.编写要在Python中调用的回调函数

例如，我们可以定义一个简单的函数，该函数将在Python中调用：

python
def on_callback(value):
  print(f"Received callback value: {value}")

3.将C++函数转化为Python函数

使用Boost.Python库提供的“boost::python::make_function”的函数模板，可以很容易地将C++函数转换为Python函数。假设我们有以下C++回调函数：


int on_callback(int value)
{
  std::cout << "Received callback value: " << value << std::endl;
  return value * 2;
}

我们可以使用以下方法将其转换为Python函数并传递到Python：


#include <boost/python.hpp>
namespace py = boost::python;
// 定义在Python中调用的函数
void python_invoke_callback(py::object py_function)
{
  int result = py::extract<int>(py_function(5));
  std::cout << "Returned value from Python: " << result << "\n";
}
BOOST_PYTHON_MODULE(callback_module)
{
  // 将回调函数转换为Python可调用的对象
  py::def("_on_callback", boost::python::make_function(&on_callback));
  // 注册上述函数，用于在Python中调用（通常需要）、调用回调函数
  py::def("invoke_cxx_callback", python_invoke_callback);
}

在上面的代码中，“_on_callback”将C++函数转换为Python函数，而“invoke_cxx_callback”是在Python中调用C++回调函数的函数。

4.调用回调函数

在Python中调用注册的回调函数，可以使用以下代码：

python
import callback_module
callback_module.invoke_cxx_callback(callback_module._on_callback)

在上面的代码中，我们通过“callback_module._on_callback”获取C++回调函数，并将其传递给“callback_module.invoke_cxx_callback”函数。

总结

使用Boost.Python库可以很容易地将C++代码与Python解释器集成。为了在C++程序中调用Python回调函数，我们只需要遵循上述四个简单的步骤。虽然这并不是所有情况下解决所有问题的最佳方法，但它提供了一种灵活而且不错的选择，可以应用于广泛的应用程序场景。

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