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Python调用C++动态库

2023-07-13 02:31:09 深夜i -- --

Python C++ 动态库调用

Python与C++同时是非常流行的编程语言，在很多实际项目中，可能同一个项目中既包含Python开发的模块，又包含C++开发的模块。虽然两者最终都能生成机器码，但是在开发特定的功能上，采用不同的编程语言往往会更方便，或者更优秀。

在使用Python开发时，会有时候需要调用C++动态库，以便享受到C++的性能优势。本文将介绍如何实现Python调用C++动态库。

首先，需要生成 .so 文件或 .dll 文件。这两个文件类型分别适用于Linux系统和Windows系统。具体生成过程可以使用C++的任意一种编译器完成。在生成时，需要注意保证库的接口方法是用C方式编写，而非C++方式的。实例代码如下：


#include <iostream>
extern "C" {
 int someMethod(int a, int b) {
  return a + b;
 }
}

这段代码中，“ extern ” 告知编译器不要修改函数名字，否则Python会找不到它。在“ extern ” 之后，我们编写了一个计算 a+b 的方法，注意该方法必须用C风格的编写。

在生成了 .so 文件或 .dll 文件之后，Python程序就可以调用C++的方法。实例代码如下：


import ctypes
example = ctypes.CDLL('./example.so')
result = example.someMethod(1,2)
print(result)

通过ctypes.CDLL('.')命令加载 .so 文件及其方法，并调用该函数进行运算，即可实现Python调用C++动态库。

如果需要调用参数为utf-8字符串类型的方法。中文字符串，需要在ctypes的实例化过程中添加额外的参数，指定参数的类型。例如：

 python
import ctypes
example = ctypes.CDLL('./example.so')
example.someMethod.argtypes = [ctypes.c_char_p, ctypes.c_int]
example.someMethod.restype = ctypes.c_char_p
result = example.someMethod('hello'.encode('utf-8'), 1)
print(result.decode('utf-8'))

在上述代码中，我们指定对应的方法参数为一个为 utf-8 编码的字符串，然后再解码为中文字符串，并将方法的参数类型设置为了两个值：一个字符串 (ctypes.c_char_p) ，一个整数。在调用方法时，需要先将字符串转换为二进制格式，再将结果从二进制格式中解码。

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