深入浅析 C++ 调用 Python 模块

一般开发过游戏的都知道Lua和C++可以很好的结合在一起，取长补短，把Lua脚本当成类似动态链接库来使用，很好的利用了脚本开发的灵活性。而作为一门流行的通用型脚本语言Python，也是可以做到的。在一个C++应用程序中，我们可以用一组插件来实现一些具有统一接口的功能，一般插件都是使用动态链接库实现，如果插件的变化比较频繁，我们可以使用Python来代替动态链接库形式的插件（堪称文本形式的动态链接库），这样可以方便地根据需求的变化改写脚本代码，而不是必须重新编译链接二进制的动态链接库。灵活性大大的提高了。

作为一种胶水语言，Python 能够很容易地调用 C 、 C++ 等语言，也能够通过其他语言调用 Python 的模块。

Python 提供了 C++ 库，使得开发者能很方便地从 C++ 程序中调用 Python 模块。

具体的文档参考官方指南：

Embedding Python in Another Application

调用方法

1 链接到 Python 调用库

Python 安装目录下已经包含头文件( include 目录)和库文件 ( Windows 下为 python27.lib)。

使用之前需要链接到此库。

2 直接调用 Python 语句

<code class="language-cpp hljs ">#include "python/Python.h"
int main()
{
Py_Initialize(); ## 初始化
PyRun_SimpleString("print 'hello'");
Py_Finalize(); ## 释放资源
}
</code>

3 加载 Python 模块并调用函数

~/test 目录下含有 test.py :

<code class="language-python hljs ">def test_add(a, b):
print 'add ', a, ' and ', b
return a+b</code>

则可以通过以下代码调用 test_add 函数 :

<code class="language-cpp hljs ">#include "python/Python.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
Py_Initialize(); // 初始化
// 将Python工作路径切换到待调用模块所在目录，一定要保证路径名的正确性
string path = "~/test";
string chdir_cmd = string("sys.path.append(\"") + path + "\")";
const char* cstr_cmd = chdir_cmd.c_str();
PyRun_SimpleString("import sys");
PyRun_SimpleString(cstr_cmd);
// 加载模块
PyObject* moduleName = PyString_FromString("test"); //模块名，不是文件名
PyObject* pModule = PyImport_Import(moduleName);
if (!pModule) // 加载模块失败
{
cout << "[ERROR] Python get module failed." << endl;
return 0;
}
cout << "[INFO] Python get module succeed." << endl;
// 加载函数
PyObject* pv = PyObject_GetAttrString(pModule, "test_add");
if (!pv || !PyCallable_Check(pv)) // 验证是否加载成功
{
cout << "[ERROR] Can't find funftion (test_add)" << endl;
return 0;
}
cout << "[INFO] Get function (test_add) succeed." << endl;
// 设置参数
PyObject* args = PyTuple_New(2); // 2个参数
PyObject* arg1 = PyInt_FromLong(4); // 参数一设为4
PyObject* arg2 = PyInt_FromLong(3); // 参数二设为3
PyTuple_SetItem(args, 0, arg1);
PyTuple_SetItem(args, 1, arg2);
// 调用函数
PyObject* pRet = PyObject_CallObject(pv, args);
// 获取参数
if (pRet) // 验证是否调用成功
{
long result = PyInt_AsLong(pRet);
cout << "result:" << result;
}
Py_Finalize(); ## 释放资源
return 0;
}
</iostream></code>

参数传递

1 C++ 向 Python 传递参数

Python 的参数实际上是元组，因此传参实际上就是构造一个合适的元组。

常用的有两种方法：

使用 PyTuple_New 创建元组， PyTuple_SetItem 设置元组值

<code class="language-cpp hljs ">PyObject* args = PyTuple_New(3);
PyObject* arg1 = Py_BuildValue("i", 100); // 整数参数
PyObject* arg2 = Py_BuildValue("f", 3.14); // 浮点数参数
PyObject* arg3 = Py_BuildValue("s", "hello"); // 字符串参数
PyTuple_SetItem(args, 0, arg1);
PyTuple_SetItem(args, 1, arg2);
PyTuple_SetItem(args, 2, arg3);</code>

直接使用Py_BuildValue构造元组

<code class="language-cpp hljs ">PyObject* args = Py_BuildValue("ifs", 100, 3.14, "hello");
PyObject* args = Py_BuildValue("()"); // 无参函数</code>

i, s, f之类的格式字符串可以参考 格式字符串

2 转换 Python 返回值

调用 Python 得到的都是PyObject对象，因此需要使用 Python 提供的库里面的一些函数将返回值转换为 C++ , 例如 PyInt_AsLong，PyFloat_AsDouble， PyString_AsString 等。

还可以使用 PyArg_ParseTuple 函数来将返回值作为元组解析。

PyArg_Parse 也是一个使用很方便的转换函数。

PyArg_ParseTuple 和 PyArg_Parse 都使用 格式字符串

注意事项

需要将 Python 的工作目录切换到模块所在路径 按照模块名加载而不是文件名 模块加载或者函数加载需要验证是否成功，否则可能会引起堆栈错误导致程序崩溃 需要使用 Py_DECREF(PyObject*) 来解除对象的引用(以便Python垃圾回收)

以上所述是小编给大家介绍的C++ 调用 Python 模块的相关知识，希望对大家有所帮助！

赞 (0)

相关推荐

  • python与C互相调用的方法详解

    前言 最近因为工作的需要,在考虑基于udp做一个用于网游战斗中的数据同步协议,为了前期测试数据,决定先做一个外部的代理tunnel,原理是在server端和client端分别建立网络转发proxy,即原来的C/S连接改为两个proxy之间数据快速传输.因为udp库是用C++写的代码,在测试数据的时候需要不断地修改参数,重新编译,修改输出统计数据制表等,不胜其烦,最终决定导出接口由python脚本来进行逻辑调用.下面话不多说,来一起看看详细的介绍: C/C++导出到python有多种方法,根据不同

  • c 调用python出现异常的原因分析

    PyImport_ImportModule  失败可能的原因:没有形成module.解决方法:按python规定,新建一个 module_name 的文件夹, 里面有一个 __init__.py 和 module_name.py 文件 PyObject_GetAttrString(pModule,"pFunc") 失败的可能原因:pModule.py 文件本身有错误解决方法:单独运行pModule.py, 改正错误在VC环境中, 此时又需要将 module_name 文件夹删除,才能不

  • 详解python如何调用C/C++底层库与互相传值

    前言 开发环境: Centos 7 + Python 3.5.1 + Qt Creator(只是使用Qt Creator编译而已,并没有使用QT的任何库) Python调用C/C++库,我现在能做到的有两种方式 1.extern "C" 导出(互相传值比较麻烦,不建议使用这种方式): 将C/C++库做成和平常一样的DLL和或者.so,比如: //.h文件 #include <Python.h> //.cpp文件 //C/C++ my.so 或者my.dll enter &q

  • Python调用C++程序的方法详解

    前言 大家都知道Python的优点是开发效率高,使用方便,C++则是运行效率高,这两者可以相辅相成,不管是在Python项目中嵌入C++代码,或是在C++项目中用Python实现外围功能,都可能遇到Python调用C++模块的需求,下面列举出集中c++代码导出成Python接口的几种基本方法,一起来学习学习吧. 原生态导出 Python解释器就是用C实现,因此只要我们的C++的数据结构能让Python认识,理论上就是可以被直接调用的.我们实现test1.cpp如下 #include <Pytho

  • 浅谈c++调用python链接的问题及解决方法

    python 版本3.3 系统:windows 问题:链接时报告 1>pythonIniti.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号 __imp___Py_NegativeRefcount,该符号在函数 "public: __thiscall boost::python::api::object_base::~object_base(void)" (??1object_base@api@python@boost@@QAE@XZ) 中被引用 1>pyth

  • Python调用C/C++动态链接库的方法详解

    本文以实例讲解了Python调用C/C++ DLL动态链接库的方法,具体示例如下: 示例一: 首先,在创建一个DLL工程(本例创建环境为VS 2005),头文件: //hello.h #ifdef EXPORT_HELLO_DLL #define HELLO_API __declspec(dllexport) #else #define HELLO_API __declspec(dllimport) #endif extern "C" { HELLO_API int IntAdd(in

  • 深入浅析 C++ 调用 Python 模块

    一般开发过游戏的都知道Lua和C++可以很好的结合在一起,取长补短,把Lua脚本当成类似动态链接库来使用,很好的利用了脚本开发的灵活性.而作为一门流行的通用型脚本语言Python,也是可以做到的.在一个C++应用程序中,我们可以用一组插件来实现一些具有统一接口的功能,一般插件都是使用动态链接库实现,如果插件的变化比较频繁,我们可以使用Python来代替动态链接库形式的插件(堪称文本形式的动态链接库),这样可以方便地根据需求的变化改写脚本代码,而不是必须重新编译链接二进制的动态链接库.灵活性大大的

  • C#调用Python模块的方法

    C#调用Python模块的方法

    当下,C#与Python都是比较热门的计算机编程语言,他们各有优缺点,如果能让他们互相配合工作,那是多么美好的事情,今天我来讲解一下如何利用C#来调用Python. 如果让C#支持调用Python模块,我们首先需要安装一些扩展,这里推荐使用IronPython库. 第一步,我们需要下载IronPython库的安装包,这里请大家移步官网http://ironpython.codeplex.com/,下载并安装相关库文件. 第二步,我们新建一个C#控制台测试项目,并将IronPython安装目录中的

  • Golang如何调用Python代码详解

    前言 Python是时髦的机器学习御用开发语言,Golang是大红大紫的新时代后端开发语言.Python很适合让搞算法的写写模型,而Golang很适合提供API服务,两位同志都红的发紫,这里就介绍一下正确搅基的办法. go 中的 cgo 模块可以让 go 无缝调用 c 或者 c++ 的代码,而 python 本身就是个 c 库,自然也可以由 cgo 直接调用,前提是指定正确的编译条件,如 Python.h 头文件(),以及要链接的库文件.本文以 Ubuntu 18.04 作为开发和运行平台进行演

  • python模块导入方式浅析步骤

    目录 1.模块的使用 2.导入模块并使用 3.模块的导入方式之from-import 语句 4.__all__变量用来控制* 5.总结 首先啊,在python中我们熟知的py文件就是一个模块,也就是换言之以py结尾的Python源代码文件都是一个模块我就简单概括一下了直接上代码 1.模块的使用 使用模块里的工具前需要导入模块, 模块的导入方式之import······· 单个:import 模块名多个:import 模块1import 模块2import 模块1,模块2(一般不推荐使用)(多个)

  • python调用java模块SmartXLS和jpype修改excel文件的方法

    本文实例讲述了python调用java模块SmartXLS和jpype修改excel文件的方法.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: # -*- coding: utf8 -*- """ 使用java的模块SmartXLS和jpype修改excel 和xlrd,xlwt不同的是它可以生成和保持图表 """ from __future__ import print_function, division import os import jpyp

  • python远程调用rpc模块xmlrpclib的方法

    RPC(Remote Procedure Call Protocol)是远程调用协议,它通过网络请求服务到远端服务器,服务器根据请求做出响应,将结果返回 它是一种C/S模式,客户端可以调用远程服务器上的参数(类似URL)并返回结果 利用rpc可以实现系统的分布式架构,可以将功能分解到多台服务器上进行实现,同时也将也可以将负载打散,分布到不同服务器上,整合计算资源 在openstack中就大量使用了rpc rpc多使用http传输请求,格式有xml,json等,这里是xml 模块: xmlrpcl

  • 通过实例解析Python调用json模块

    这篇文章主要介绍了通过实例解析Python调用json模块,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 介绍 今天介绍一种数据格式,json.Json是JavaScript Object Notation的缩写,区别于txt.csv,json编码格式更加灵活,在工作也会经常遇到.在Python中要读写json是十分方便的,只需要调用json模块. 使用 直接导入模块 import json 两个读写数据的函数: json.dumps() 和

  • 基于python调用psutil模块过程解析

    这篇文章主要介绍了基于python调用psutils模块过程解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 用Python来编写脚本简化日常的运维工作是Python的一个重要用途.在Linux下,有许多系统命令可以让我们时刻监控系统运行的状态,如ps,top,free等等.要获取这些系统信息,Python可以通过subprocess模块调用并获取结果.但这样做显得很麻烦,尤其是要写很多解析代码. 在Python中获取系统信息的另一个好办法是

  • 多个python文件调用logging模块报错误

    python logging模块主要是python提供的通用日志系统,使用的方法其实挺简单的,这块就不多介绍.下面主要会讲到在使用python logging模块的时候,涉及到多个python文件的调用,而每个文件设置了对应的logging方式不同,可能会产生的令人困惑的现象. 下面以自己在开发的时候遇到的问题作为叙述的背景: 有三个python模块A.B.C.主模块A会import B和C模块,主模块有对应的logging方式, A使用logging的模块的方式为: import loggin

  • 浅析Python模块之间的相互引用问题

    浅析Python模块之间的相互引用问题

    摘要:详细讲解了相对路径和绝对路径的引用方法. 在某次运行过程中出现了如下两个报错: 报错1: ModuleNotFoundError: No module named '__main__.src_test1'; '__main__' is not a package 报错2: ImportError: attempted relative import with no known parent package 于是基于这两个报错探究了一下python3中的模块相互引用的问题,下面来逐个解析,请

随机推荐