Python调用C代码过程用法介绍
本文将从多个方面详细阐述Python调用C代码的过程,包括相关的知识点、实例代码以及注意事项等内容。
一、概述
Python作为一门高级语言,在很多情况下不能满足开发人员的需求。此时,我们可以将重要的部分,使用C语言来编写。那么Python如何调用C代码呢?
二、知识点介绍
在介绍Python调用C代码的过程之前,我们先来了解一下相关的知识点。
1. C语言函数声明
在将C语言代码使用Python进行调用的过程中,需要用到函数声明。函数声明即将函数的原型提前给其他函数看的过程。C语言中的函数声明通常在.h文件中进行声明。
int add(int a, int b);
2. Python中调用C语言的库
Python调用C代码时,需要使用到Python的Extensions机制。Extensions又被称为C扩展,可以让Python程序调用动态链接库中的函数以及使用这些函数。
具体实现方法如下:
- 定义C函数
- 使用Python C Extensions
int add(int a, int b){ return a+b; }
#include <Python.h> static PyObject *example_add(PyObject *self, PyObject *args) { int a, b; if (!PyArg_ParseTuple(args, "ii", &a, &b)) return NULL; return Py_BuildValue("i", add(a, b)); } static PyMethodDef example_methods[] = { {"add", example_add, METH_VARARGS, "Add two integer"}, {NULL, NULL, 0, NULL} }; static struct PyModuleDef example_module = { PyModuleDef_HEAD_INIT, "example", NULL, -1, example_methods }; PyMODINIT_FUNC PyInit_example(void) { return PyModule_Create(&example_module); }
三、代码示例
下面是一个简单的示例代码,演示了Python调用C代码的过程。
C代码
// sum.h文件 int sum(int a, int b); // sum.c文件 #include "sum.h" int sum(int a, int b){ return a+b; }
Python代码
# coding:utf-8 from ctypes import * lib = cdll.LoadLibrary('./sum.so') # 加载动态链接库 print(lib.sum(1, 2)) # 调用c语言的sum函数
四、注意事项
在Python调用C代码的过程中,需要注意以下几点。
1. 编译时添加-fPIC参数
编译C代码时,需要添加-fPIC参数:
gcc -fPIC -shared -o sum.so sum.c
2. C函数必须是公开的
被Python调用的C函数必须是公开的,即需要在函数声明前添加extern "C"。
extern "C" int sum(int a, int b);
3. Python调用动态库时需要指定.so文件路径
Python调用C代码时,需要指定.so文件的路径。可以使用ctypes中的cdll.LoadLibrary()方法来加载库。
lib = cdll.LoadLibrary('./sum.so') print(lib.sum(1, 2))
五、总结
本文详细阐述了Python调用C代码的过程,并给出了示例代码和注意事项。希望本文能够对需要使用Python调用C代码的开发人员有所帮助。