SWIG 和 Python——c/c++与脚本交互
2015-04-30 15:44
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C和
C++被公认为(理当如此)创建高性能代码的首选平台。对开发人员的一个常见要求是向脚本语言接口公开
C/C++代码,这正是 Simplified Wrapper and Interface Generator (SWIG) 的用武之地。SWIG 允许您向广泛的脚本语言公开
C/C++代码,包括 Ruby、Perl、Tcl 和 Python等。
为了建立python的扩展模块,SWIG采用分层的策略:用c写扩充模块,其余部分用python写。c包含低层次的封装,而python包含高层次的封装。分层策略是扩展模块的特定部分用特定的语言完成(而不全部用c/c++完成),另外通过利用2种语言,可以发挥各自语言的特性,增加灵活性。
[b]1. 安装(Windows)[/b]
下载:http://www.swig.org/download.html
解压把swig.exe的地址写入到环境变量的环境变量的Path变量中。
[b]2. 例子(c语言)[/b]
#2.1 用c语言编写头文件和源文件为
/* File: example.h */ int fact(int n);
/* File: example.c */ #include "example.h" int fact(int n) { if (n < 0){ /* This should probably return an error, but this is simpler */ return 0; } if (n == 0) { return 1; } else { /* testing for overflow would be a good idea here */ return n * fact(n-1); } }
#2.2 写swig模块写一个文件
/* File: example.i */ %module example %{ #define SWIG_FILE_WITH_INIT #include "example.h" %} int fact(int n);
#2.3 为了建python模块,利用-python参数执行swig
swig -python example.i
执行完命令后生成两个不同的文件:example_wrap.c和example.py。
自动生成文件名的原则:生成的c文件名与写的c文件名有关(例如写的c文件名为example.c则生成example_wrap.c);生成的python文件即.i文件中%module后面的名字。
#2.4 利用distutils生成动态库
python自带一个distutils工具,可以用它来创建python的扩展模块。使用它也很简单,只需要先定义一个配置文件,通常是命名为setup.py
""" setup.py """ from distutils.core import setup, Extension example_module = Extension('_example', sources=['example_wrap.c', 'example.c'], ) setup (name = 'example', version = '0.1', author = "SWIG Docs", description = """Simple swig example from docs""", ext_modules = [example_module], py_modules = ["example"], )
注:头文件和源文件都是example.*,那么setup.py脚本中Extension的参数必须为“_example”
#2.5 编译
python setup.py build
会在本目录下build/lib*/下生成_example.pyd模块,可以直接使用,例如
>>>import example >>>print example.fact(4) 24 >>>
可以吧动态模块直接生成当前目录下
python setup.py build_ext --inplace
[b]3. 例子(c++)[/b]
和c一样,稍微区别
#3.1 用c语言编写头文件和源文件为
/* File: example.h */ int fact(int n);
/* File: example.cpp */ #include "example.h" int fact(int n) { if (n < 0){ /* This should probably return an error, but this is simpler */ return 0; } if (n == 0) { return 1; } else { /* testing for overflow would be a good idea here */ return n * fact(n-1); } }
#3.2 写swig模块写一个文件
/* File: example.i */ %module example %{ #define SWIG_FILE_WITH_INIT #include "example.h" %} int fact(int n);
#3.3 为了建python模块,利用-python参数执行swig
swig -c++ -python example.i
执行完命令后生成两个不同的文件:example_wrap.cxx和example.py。
#3.4 利用distutils生成动态库
python自带一个distutils工具,可以用它来创建python的扩展模块。使用它也很简单,只需要先定义一个配置文件,通常是命名为setup.py
""" setup.py """ from distutils.core import setup, Extension example_module = Extension('_example', sources=['example_wrap.cxx', 'example.cpp'], ) setup (name = 'example', version = '0.1', author = "SWIG Docs", description = """Simple swig example from docs""", ext_modules = [example_module], py_modules = ["example"], )
注:头文件和源文件都是example.*,那么setup.py脚本中Extension的参数必须为“_example”
#3.5 编译
python setup.py build_ext --inplace
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