使用SWIG包裝C/C++供Python使用
有多種方法可以將現有的C或C++功能包裝到Python中。在本節中,我們將瞭解如何使用SWIG包裝C/C++功能。以下是其他在python中包裝c/c++功能的選項。
- 手動包裝
- 使用pyrex包裝C程式碼。
- Ctypes
- SIP
- Boost Python
SWIG(簡單的包裝器介面生成器)能夠使用多種其他語言包裝C程式碼,包括Perl、Python、PHP、Ruby、Tcl、C#、Common Lisp(CLISP、Allegro、CL、UFFI、CFFI)、Java、Modula-3和OCAML。Swig還支援多種解釋型和編譯型Scheme實現(如Guile、MzScheme、Chicken)。
但這裡我們只討論它與python的實現。
SWIG本質上是一種宏語言,它理解C程式碼,然後會為選擇的語言輸出包裝程式碼。
安裝
我使用的是“swigwin-3.0.12” windows swig安裝程式,您可以從以下地址下載:
http://www.swig.org/download.html
除此之外,您可能需要“Microsoft Visual Studio 14.0”或更高版本才能在Windows上執行swig程式。
為了說明swig的使用,假設我們有一些c函式,我們想將其新增到其他語言中,例如Tcl、Perl、Python(我正在與python互動)、Java和C#。
我的c檔案是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);
}
}介面檔案
現在,如果您想將您的c檔案新增到您喜歡的語言中,您需要編寫一個“介面檔案”,它是SWIG的輸入。我的example.c的介面檔案是:
example.i
/* File: example.i */
%module example
%{
#define SWIG_FILE_WITH_INIT
#include "example.h"
%}
%include "example.h"標頭檔案
我們在之前的示例檔案中包含了標頭檔案。所以這是我的標頭檔案
example.h
int fact(int n);
設定檔案
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"],
)建立包裝器
現在我們將使用我們的介面檔案(example.i)建立python包裝器。要為您的函式建立包裝器,只需在您的CLI上執行以下命令。
>swig -python example.i
現在如果您檢視您的當前工作目錄,就會發現剛剛建立了一個新檔案。如果您使用的是與我相同的檔名,那麼您的包裝器檔案將是“example_wrap.c”,否則包裝器檔案將被命名為類似
“Your_File_Name” + “_wrapper” + “Your_language_extension”
因此,如果您的示例檔案是test.c,那麼您的包裝器檔案將是“test_wrapper.c”。
構建擴充套件
>python setup.py build_ext running build_ext building '_example' extension creating build creating build\temp.win32-3.6 creating build\temp.win32-3.6\Release ….
就是這樣,現在我們能夠將我們的c語言包裝到python語言中。要檢查它,您可以直接執行或建立一個虛擬環境並單獨執行。
C:\Users\rajesh>mkdir swigExample && cd swigExample C:\Users\rajesh\swigExample>virtualenv swigenv Using base prefix 'c:\python\python361' New python executable in C:\Users\rajesh\swigExample\swigenv\Scripts\python.exe Installing setuptools, pip, wheel...done. C:\Users\rajesh\swigExample>.\swigenv\Scripts\activate (swigenv) C:\Users\rajesh\swigExample>python
就是這樣,現在從您的檔案中匯入函式並執行它。
>>> from example import fact >>> fact(6) 720
資料結構
網路
關係資料庫管理系統 (RDBMS)
作業系統
Java
iOS
HTML
CSS
Android
Python
C語言程式設計
C++
C#
MongoDB
MySQL
Javascript
PHP