swig封装 c语言函数到python库,python swig 调用C/C++接口
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當你覺得python慢的時候,當你的c/c++代碼難以用在python上的時候,你可能會注意這篇文章。swig是一個可以把c/c++代碼封裝為python庫的工具。(本文封裝為python3的庫)
文章結構
整體看封裝
只使用python提供的c語言接口(Python.h)封裝一個簡單的c函數
使用swig封裝一個簡單的c函數
使用swig封裝一個簡單的c++類
整體看封裝
c/c++實現功能 ==> c/c++封裝c/c++函數 ==> 將前兩者編譯生成動態庫 ==> python進一步封裝;
手動封裝c函數
我把實現和封裝放在一個文件中(add.c)。
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
//add.cinclude
//定義一個C函數
int add(int a,int b){ return a+b;
} //包裝c函數
static PyObject* _add_add(PyObject self,PyObject args){ int a,b;
PyArg_ParseTuple(args,"ii",&a,&b); //把python參數轉換為c函數
return (PyObject)Py_BuildValue("i",add(a,b)); //返回python對象的指針
} //方法結構數組
static PyMethodDef _addMethods[]={ //
{ "add",_add_add,METH_VARARGS},
{NULL,NULL}
}; //模塊結構
static struct PyModuleDef _addModule={
PyModuleDef_HEAD_INIT, "_add", //模塊名
"ADD", //文檔
-1,
_addMethods //PyMethodsDef實例
}; //初始化函數
PyMODINIT_FUNC PyInit__add(){
PyModule_Create(&_addModule); //參數為PyModuleDef
} /*************************************************
(1)定義一個C函數,如add()。
(2)包裝c函數,如_add_add()。
(3)方法結構數組,如_addMethods[]。
(4)模塊結構,如_addModule。
(5)初始化函數PyInit_(),如PyInit__add(),"_add"是模塊名。
聯系:
import ==> PyInit_<...>() ==> PyModule_Create() ==> PyModuleDef ==> PyMethodsDef ==> 包裝函數 ==> c函數
************************************************/
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
把add.c編譯成動態庫(_add.so)。
#Makefile_add.so : add.c
gcc -o _add.so add.c -fPIC -shared
clean :
rm _add.so
_add.so已經是一個可用的python模塊了,模塊名為_add。
通過python進一步封裝。這個庫很簡單,會感覺這一步行是多余的,但用swig都有這一步。
#add.pyfrom _add import *
自己創建add.c、Makefile和add.py,編譯生成_add.so。
swig封裝c函數
首先實現功能(add.c、add.h)。
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
//add.hifndef ADD_H #define ADD_H
int add(int,int); #endif
//------------------------------------------------------------------------ //add.c
include "add.h"
int add(int a,int b)
{ return a+b;
}
swig需要一個輸入文件(add.i)。 /* add.i /
%module add /模塊名*/
%{
include "add.h"
%} int add(int,int); /add.h中的內容/
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
又是Makefile。
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
#Makefile_add.so : add.c add.h add_wrap.c
gcc -shared -fPIC -o _add.so add.c add_wrap.c
add_wrap.c : add.i
swig -python -py3 add.i
clean :
rm _add.so add_wrap.c add.py
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
自己創建add.c、add.h、Makefile和add.i,編譯生成add.py和_add.so。swig生成add.py和add_wrap.c,gcc將add.c和add_wrap.c編譯成_add.so。在add_wrap.c搜索手動封裝c函數的add.c文件中的相關結構便知其實質。
swig封裝c++類
用c++實現一個向量類(Vector),兩個文件——vector.hpp和vector.cpp。
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
//vector.hppifndef VECTOR_HPP #define VECTOR_HPP
class Vector{ public:
Vector(int,int); double abs(); void display(); private: int x; int y;
}; #endif
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
//vector.cppinclude "vector.hpp" #include #include
using namespace std;
Vector::Vector(int a,int b){ x=a; y=b; } void Vector::display(){ cout << "(" << x << ',' << y << ')' << endl; } double Vector::abs(){ return sqrt(xx+yy); }
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
swig輸入文件(vector.i)。
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
/* vector.i */ %module vector%{
include "vector.hpp"
%} class Vector{
public:
Vector(int,int); double abs();
void display();
private:
int x;
int y;
};
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
還是Makefile。
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
#Makefile_vector.so : vector.cpp vector.hpp vector_wrap.cxx
g++ -shared -fPIC -I/usr/include/python3.4m -lpython3.4m -o _vector.so vector.cpp vector_wrap.cxx
vector_wrap.cxx : vector.i
swig -c++ -python -py3 vector.i
clean :
rm _vector.so vector_wrap.cxx vector.py
[
復制代碼
](javascript:void(0); "復制代碼")
自己創建vector.cpp、vector.hpp、Makefile和vector.i,編譯生成vector.py和_vector.so。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的swig封装 c语言函数到python库,python swig 调用C/C++接口的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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