最近一直在学python,的确为python的简洁所折服,因为工作中可能会经常用到python和c打交道的情况,所以研究了一下C语言扩展的写法,可能比较基础,让高手们见笑啦。

发现原来在windows和linux下面,对C扩展的编译方法是不一样的,我们先来看windows版的。

注:文章部分内容引用来自:
http://www.chinaunix.net/jh/55/563784.html

我们用C实现一个简单的加法。
首先新建一个文件add.c,代码如下:

#include <Python.h>;
static PyObject* add(PyObject *self, PyObject *args); 
//一定声明为static,把他们限制在这个文件范围里。 几乎所有的参数都是PyObject类型。 在python,每个东西都是object。 
static PyObject* add(PyObject* self, PyObject* args) 

    int x=0
    int y=0;
    int z=0;
    if (! PyArg_ParseTuple(args, “i|i”, &x, &y))
        return NULL;
    
/*第一个参数是self,这个是python用的, 每个函数都要有。我们暂时不管。args是一个参数列表。她把所有的参数都整合成一个string。所以 
      我们需要从这个string里来解析我们的参数。PyArg_ParseTuple来完成这个任务。第一个参数是args, 就是我们要转换的参数。第二个是格式符号。
      “s”代表是个string。 从args里提取一个参数就写”s”, 两个的话就写”s|s”, 如果是一个string,一个int,就写”s|i”, 和printf差不多。第三个
      参数就是提取出来的参数放置的真正位置。必须传递这个参数的地址。对于add, 他将提取两个参数。分别是x和y。*/

    z=x+y;
    return Py_BuildValue(“i”, z);
    
/*调用完之后我们需要返回结果。这个结果是c的type或者是我们自己定义的类型。必须把他转换成PyObject, 让python认识。这个用Py_BuildValue 
      来完成。他是PyArg_ParseTuple的逆过程。他的第一个参数和PyArg_ParseTuple的第二个参数一样, 是个格式化符号。第三个参数 
      是我们需要转换的参数。Py_BuildValue会把所有的返回只组装成一个tutple给python。*/


static PyMethodDef addMethods[] =

    {“add”,  add, METH_VARARGS, “Execute a shell command.”}, 
    {NULL, NULL, 0, NULL}
}; 
/*这个是一个c的结构。他来完成一个映射。 我们需要把我们扩展的函数都映射到这个表里。表的第一个字段是python真正认识的。是python 
  里的方法名字。 第二个字段是python里的这个方法名字的具体实现的函数名。 在python里调用add, 真正执行的是用c写的add函数。
  第三个字段是METH_VARARGS, 他告诉python,add是调用c函数来实现的。第四个字段是这个函数的说明。如果你在python里来help这个函数,
  将显示这个说明。相当于在python里的函数的文档说明。*/

PyMODINIT_FUNC initadd() 

    Py_InitModule(“add”, addMethods); 

/*注意,这个函数的名字不能改动。 必须是init+模块名字。 我们的模块名字是add。所以这个函数是initadd()。
  这样python在导入add 的模块时候,才会找到这个函数,并调用。这个函数调用Py_InitModule来将模块名字和映射表结合在一起。 
  他表示,add这个模块使用addMethods这个映射表。python应该这样导入我们的module的.*/

新建一个setup.py,内容如下:

from distutils.core import setup, Extension 
module1 = Extension(‘add’, sources = [‘add.c’]) 
setup (name = ‘PackageName’, version = ’1.0′, description = ‘This is a demo package’, ext_modules = [module1])

组建:(由于我的机器上装了mingw,所以指定了mingw32。默认的编译器是vs2008。参考:http://docs.python.org/install/index.html#gnu-c-cygwin-mingw

python setup.py build compiler=mingw32

执行后会在当前目录生成一个build目录及文件:

build\lib.win32-2.6\add.pyd

将add.pyd拷贝到当前目录,并写一个测试文件test.py,代码如下:

import add
print add.add(3,4)

执行一下,输出为7

OK,基本上就是如此了。
—————————-我是华丽的分割线————————–

在linux下的话,会有少许不同.
即直接用makefile将add.c编译成.so,python可以直接import,makefile代码如下:

PYLIB = /usr/bin
PYINC = /usr/include/python2.6
all: add.c
        gcc add.c -g -I$(PYINC) -shared -L$(PYLIB) -lpython2.6 -o add.so
clean:
        rm -f add.so

用同样的测试代码,可以测试通过。

—————————-我是华丽的分割线————————–
代码下载

python单进程能否利用多核cpu的测试结论

在很早的时候,就听网上的文章说: python有GIL,所以在单进程内,即使使用多线程也无法利用到多核的优势,同一时刻,python的字节码只会运行在一个cpu上。 ...

阅读全文

python常用web框架性能测试(django,flask,bottle,tornado)

测了一下django、flask、bottle、tornado 框架本身最简单的性能。对django的性能完全无语了。 django、flask、bottle 均使用gunicorn+gevent启动...

阅读全文

手机应用/服务器开发的一些总结(一)

经过这么久在android客户端和服务器端的开发,感觉还是积累了不少东西想要和大家分享一下,但是好想单独拎一个点出来又不太值得,所以就汇集到一起写成系列吧...

阅读全文

2则回应给“编写python的C语言扩展”

  1. 妞妞说道:

    不见笑不见笑
    我已经笑了
    嘿嘿~客气啦博主

    [回复]

  2. Moligaloo说道:

    其实用 swig 之类的工具可以使得用 C/C++ 编写 Python 的扩展大为方便了。不用于纠缠于 Python 与 C 语言之间的接口。

    [回复]

发表评论