浅析 C++ 调用 Python 模块

浅析 C++ 调用 Python 模块

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

#include "python/Python.h" int main() { Py_Initialize(); ## 初始化 PyRun_SimpleString("print 'hello'"); Py_Finalize(); ## 释放资源 }

3 加载 Python 模块并调用函数

~/test 目录下含有 test.py :

def test_add(a, b): print 'add ', a, ' and ', b return a+b

则可以通过以下代码调用 test_add 函数 :

#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; }

参数传递

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

    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);
  • 直接使用Py_BuildValue构造元组

    PyObject* args = Py_BuildValue("(ifs)", 100, 3.14, "hello"); PyObject* args = Py_BuildValue("()"); // 无参函数
  • isf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_AsLongPyFloat_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

  1. 需要将 Python 的工作目录切换到模块所在路径
  2. 按照模块名加载而不是文件名
  3. 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
  4. 需要使用 Py_DECREF(PyObject*) 来解除对象的引用(以便Python垃圾回收)

 

http://blog.csdn.net/tobacco5648/article/details/50890106

    原文作者:findumars
    原文地址: https://www.cnblogs.com/findumars/p/6142330.html
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