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python和c混合編程

發布時間: 2022-09-23 16:36:53

python與Surfer混合編程

摘要 1、PYTHON不是SURFER並不是surfer推吉發語言,發現有些語法和對顯在自帶的腳本編輯魄可用的,但是換成python就不行。網上能參考的PYTHON代碼較少。

㈡ 怎樣把Python代碼嵌入到C程序

步驟1:安裝Python開發包
由於需要訪問Python/C API,首先安裝Python開發包。
在Debian,Ubuntu或Linux Mint中:
在CentOS,Fedora或RHEL中:
安裝成功後,Python頭文件在/usr/include/python2.7。根據Linux發行版的不同,確切的路徑可能是不相同的。例如,CentOS 6中是/usr/include/python2.6。
步驟2:初始化解釋器並設置路徑
C中嵌入Python的第一步是初始化Python解釋器,這可以用以下C函數完成。
初始化解釋器後,需要設置你的C程序中要導入的Python模塊的路徑。例如,比如你的Python模塊位於/usr/local/moles。然後使用以下C函數調用來設置路徑。
步驟3:數據轉換
C中嵌入Python最重要的方面之一是數據轉換。從C中傳遞數據到Python函數,需要首先將數據從C數據類型轉換到Python數據類型。Python/C API提供各種函數來實現這。例如,轉換C字元串到Python字元串,使用PyString_FromString函數。
另外一個類似函數PyInt_FromLong,將C中long數據類型轉換為Python int。每個Python/C API函數返回一個PyObject類型的引用。
步驟4:定義一個Python模塊
當你想嵌入Python代碼到另一種語言如C,該代碼需要被寫成Python模塊,然後用另一種語言「導入」。所以讓我們來看看如何在C中導入Python模塊。
為了進行說明,我們實現一個簡單的Python模塊例子如下:
以上的Python函數有一個字元串作為參數並返回兩個重復的字元串。例如,如果輸入字元串是「cyberpersons」,該函數返回'cyberpersonscyberpersons'。此模塊文件命名為「printData.py」並將它放在前面聲明的Python模塊目錄中(/usr/local/moles)。
步驟5:載入一個Python模塊
現在你已經定義了Python模塊,是時候在C程序中載入它了。導入模塊的C代碼看起來像這樣:
步驟6:構建函數的參數
當載入一個模塊時,可以調用模塊中定義的Python函數。通常,我們需要傳遞一個或多個參數到一個Python函數。我們必須構建一個Python元組對象,它包括Python函數中的參數。
在我們的例子中,printData函數定義帶一個參數的模塊。因此,我們構建一個大小是一的Python元組對象如下。我們可以使用PyTuple_SetItem設置元組對象的每個項。
我們已經成功構建一個參數傳遞到函數調用,是時候從C程序調用python函數了。
步驟7:調用Python函數
一旦成功創建Python元組對象作為函數參數,我們可以調用一個帶參數的Python函數。為此,通過使用PyObject_GetAttrString首先獲得模塊中定義的函數的引用,然後使用PyObject_CallObject調用該函數。例如:
步驟8:錯誤檢查
避免運行時錯誤的常見方法是檢查函數的返回值並根據返回值採取適當的行動。類似於C程序中的全局變數errno,Python/C API提供一個全局指示符,它報告最後發生的錯誤。當Python/C API函數失敗,全局指示符設置為指示錯誤,並且PyErr_Print可以用於顯示相應的人類可讀的trackback。例如:

在你的應用程序中,你可以輕松地將各種錯誤檢查。
這里是完整的C程序,它如本教程描述的嵌入Python代碼。

步驟9:編譯和執行
保存以上代碼到finalCode.c,並且鏈接Python庫(-lpython2.7)編譯該代碼。根據發行版的不同,可能使用不同的版本(例如,-lpython2.6)。

㈢ python和c語言混編的幾種方式

C語言設計一個完整的可執行文件,然後python通過subprocess來執行該可執行文件,本質上是fork+execve。
C語言使用popen/system或者直接以系統調用級fork+exec來運行python程序也是一種混編的手段了。

㈣ c語言和python兩種編譯器可以共存嗎

可以的,兩個編程語言的編譯器不沖突的。
C語言的邊編譯器可以使用visual studio 2008 / 2010 / 2012等。
python 編譯器直接網路搜索 python去官網即可下載。
其實, 不僅僅是這兩種語言,包括其他語言,也都可以安裝在同一電腦上的。
甚至可以說, 同一語言的不同版本也是可以共存的(比如C語言編譯器可以同時安裝 Visual studio 2008 和 Visual studio 2012)。
望採納, 謝謝。

㈤ 如何實現 C/C++ 與 Python 的通信

這是個混合編程的問題。
一般c/c++和python混合編程,問題分兩種:

python調用c/c++
c/c++調用python
對於1,使用ctypes很容易。如果不想給c++庫編寫一套c介面,也可以使用swig來直接wrap到c++上。
對於2就比較麻煩。實際上你要做的是使用c++調用python的解釋器,並且將c++的變數封裝成PyObject之類的結構體作為參數傳遞給python介面。具體方法不展開了,自行google,有很多資料。

㈥ 如何實現 C/C++ 與 Python 的通信

屬於混合編程的問題。較全面的介紹一下,不僅限於題主提出的問題。
以下討論中,Python指它的標准實現,即CPython(雖然不是很嚴格)

本文分4個部分

C/C++ 調用 Python (基礎篇)— 僅討論Python官方提供的實現方式
Python 調用 C/C++ (基礎篇)— 僅討論Python官方提供的實現方式
C/C++ 調用 Python (高級篇)— 使用 Cython
Python 調用 C/C++ (高級篇)— 使用 SWIG

練習本文中的例子,需要搭建Python擴展開發環境。具體細節見搭建Python擴展開發環境 - 蛇之魅惑 - 知乎專欄

1 C/C++ 調用 Python(基礎篇)
Python 本身就是一個C庫。你所看到的可執行體python只不過是個stub。真正的python實體在動態鏈接庫里實現,在Windows平台上,這個文件位於 %SystemRoot%\System32\python27.dll。

你也可以在自己的程序中調用Python,看起來非常容易:

//my_python.c
#include <Python.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
Py_SetProgramName(argv[0]);
Py_Initialize();
PyRun_SimpleString("print 'Hello Python!'\n");
Py_Finalize();
return 0;
}

在Windows平台下,打開Visual Studio命令提示符,編譯命令為
cl my_python.c -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib

在Linux下編譯命令為
gcc my_python.c -o my_python -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7

在Mac OS X 下的編譯命令同上

產生可執行文件後,直接運行,結果為輸出
Hello Python!

Python庫函數PyRun_SimpleString可以執行字元串形式的Python代碼。

雖然非常簡單,但這段代碼除了能用C語言動態生成一些Python代碼之外,並沒有什麼用處。我們需要的是C語言的數據結構能夠和Python交互。

下面舉個例子,比如說,有一天我們用Python寫了一個功能特別強大的函數:

def great_function(a):
return a + 1

接下來要把它包裝成C語言的函數。我們期待的C語言的對應函數應該是這樣的:

int great_function_from_python(int a) {
int res;
// some magic
return res;
}

首先,復用Python模塊得做『import』,這里也不例外。所以我們把great_function放到一個mole里,比如說,這個mole名字叫 great_mole.py

接下來就要用C來調用Python了,完整的代碼如下:
#include <Python.h>

int great_function_from_python(int a) {
int res;
PyObject *pMole,*pFunc;
PyObject *pArgs, *pValue;

/* import */
pMole = PyImport_Import(PyString_FromString("great_mole"));

/* great_mole.great_function */
pFunc = PyObject_GetAttrString(pMole, "great_function");

/* build args */
pArgs = PyTuple_New(1);
PyTuple_SetItem(pArgs,0, PyInt_FromLong(a));

/* call */
pValue = PyObject_CallObject(pFunc, pArgs);

res = PyInt_AsLong(pValue);
return res;
}

從上述代碼可以窺見Python內部運行的方式:

所有Python元素,mole、function、tuple、string等等,實際上都是PyObject。C語言里操縱它們,一律使用PyObject *。
Python的類型與C語言類型可以相互轉換。Python類型XXX轉換為C語言類型YYY要使用PyXXX_AsYYY函數;C類型YYY轉換為Python類型XXX要使用PyXXX_FromYYY函數。
也可以創建Python類型的變數,使用PyXXX_New可以創建類型為XXX的變數。
若a是Tuple,則a[i] = b對應於 PyTuple_SetItem(a,i,b),有理由相信還有一個函數PyTuple_GetItem完成取得某一項的值。
不僅Python語言很優雅,Python的庫函數API也非常優雅。

現在我們得到了一個C語言的函數了,可以寫一個main測試它
#include <Python.h>

int great_function_from_python(int a);

int main(int argc, char *argv[]) {
Py_Initialize();
printf("%d",great_function_from_python(2));
Py_Finalize();
}

編譯的方式就用本節開頭使用的方法。
在Linux/Mac OSX運行此示例之前,可能先需要設置環境變數:
bash:
export PYTHONPATH=.:$PYTHONPATH

csh:
setenv PYTHONPATH .:$PYTHONPATH

2 Python 調用 C/C++(基礎篇)
這種做法稱為Python擴展。
比如說,我們有一個功能強大的C函數:
int great_function(int a) {
return a + 1;
}

期望在Python里這樣使用:
>>> from great_mole import great_function
>>> great_function(2)
3

考慮最簡單的情況。我們把功能強大的函數放入C文件 great_mole.c 中。
#include <Python.h>

int great_function(int a) {
return a + 1;
}

static PyObject * _great_function(PyObject *self, PyObject *args)
{
int _a;
int res;

if (!PyArg_ParseTuple(args, "i", &_a))
return NULL;
res = great_function(_a);
return PyLong_FromLong(res);
}

static PyMethodDef GreateMoleMethods[] = {
{
"great_function",
_great_function,
METH_VARARGS,
""
},
{NULL, NULL, 0, NULL}
};

PyMODINIT_FUNC initgreat_mole(void) {
(void) Py_InitMole("great_mole", GreateMoleMethods);
}

除了功能強大的函數great_function外,這個文件中還有以下部分:

包裹函數_great_function。它負責將Python的參數轉化為C的參數(PyArg_ParseTuple),調用實際的great_function,並處理great_function的返回值,最終返回給Python環境。

出表GreateMoleMethods。它負責告訴Python這個模塊里有哪些函數可以被Python調用。導出表的名字可以隨便起,每一項有4
個參數:第一個參數是提供給Python環境的函數名稱,第二個參數是_great_function,即包裹函數。第三個參數的含義是參數變長,第四個
參數是一個說明性的字元串。導出表總是以{NULL, NULL, 0, NULL}結束。
導出函數initgreat_mole。這個的名字不是任取的,是你的mole名稱添加前綴init。導出函數中將模塊名稱與導出表進行連接。

在Windows下面,在Visual Studio命令提示符下編譯這個文件的命令是
cl /LD great_mole.c /o great_mole.pyd -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib

/LD 即生成動態鏈接庫。編譯成功後在當前目錄可以得到 great_mole.pyd(實際上是dll)。這個pyd可以在Python環境下直接當作mole使用。

在Linux下面,則用gcc編譯:
gcc -fPIC -shared great_mole.c -o great_mole.so -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7

在當前目錄下得到great_mole.so,同理可以在Python中直接使用。

本部分參考資料

《Python源碼剖析-深度探索動態語言核心技術》是系統介紹CPython實現以及運行原理的優秀教程。
Python 官方文檔的這一章詳細介紹了C/C++與Python的雙向互動Extending and Embedding the Python Interpreter
關於編譯環境,本文所述方法僅為出示原理所用。規范的方式如下:3. Building C and C++ Extensions with distutils
作為字典使用的官方參考文檔 Python/C API Reference Manual

用以上的方法實現C/C++與Python的混合編程,需要對Python的內部實現有相當的了解。接下來介紹當前較為成熟的技術Cython和SWIG。

3 C/C++ 調用 Python(使用Cython)


前面的小節中談到,Python的數據類型和C的數據類型貌似是有某種「一一對應」的關系的,此外,由於Python(確切的說是CPython)本身是
由C語言實現的,故Python數據類型之間的函數運算也必然與C語言有對應關系。那麼,有沒有可能「自動」的做替換,把Python代碼直接變成C代碼
呢?答案是肯定的,這就是Cython主要解決的問題。

安裝Cython非常簡單。Python 2.7.9以上的版本已經自帶easy_install:
easy_install -U cython

在Windows環境下依然需要Visual
Studio,由於安裝的過程需要編譯Cython的源代碼,故上述命令需要在Visual
Studio命令提示符下完成。一會兒使用Cython的時候,也需要在Visual
Studio命令提示符下進行操作,這一點和第一部分的要求是一樣的。

繼續以例子說明:
#great_mole.pyx
cdef public great_function(a,index):
return a[index]

這其中有非Python關鍵字cdef和public。這些關鍵字屬於Cython。由於我們需要在C語言中使用
「編譯好的Python代碼」,所以得讓great_function從外面變得可見,方法就是以「public」修飾。而cdef類似於Python的
def,只有使用cdef才可以使用Cython的關鍵字public。

這個函數中其他的部分與正常的Python代碼是一樣的。

接下來編譯 great_mole.pyx
cython great_mole.pyx

得到great_mole.h和great_mole.c。打開great_mole.h可以找到這樣一句聲明:
__PYX_EXTERN_C DL_IMPORT(PyObject) *great_function(PyObject *, PyObject *)

寫一個main使用great_function。注意great_function並不規定a是何種類型,它的
功能只是提取a的第index的成員而已,故使用great_function的時候,a可以傳入Python
String,也可以傳入tuple之類的其他可迭代類型。仍然使用之前提到的類型轉換函數PyXXX_FromYYY和PyXXX_AsYYY。

//main.c
#include <Python.h>
#include "great_mole.h"

int main(int argc, char *argv[]) {
PyObject *tuple;
Py_Initialize();
initgreat_mole();
printf("%s\n",PyString_AsString(
great_function(
PyString_FromString("hello"),
PyInt_FromLong(1)
)
));
tuple = Py_BuildValue("(iis)", 1, 2, "three");
printf("%d\n",PyInt_AsLong(
great_function(
tuple,
PyInt_FromLong(1)
)
));
printf("%s\n",PyString_AsString(
great_function(
tuple,
PyInt_FromLong(2)
)
));
Py_Finalize();
}

編譯命令和第一部分相同:
在Windows下編譯命令為
cl main.c great_mole.c -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib

在Linux下編譯命令為
gcc main.c great_mole.c -o main -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7

這個例子中我們使用了Python的動態類型特性。如果你想指定類型,可以利用Cython的靜態類型關鍵字。例子如下:

#great_mole.pyx
cdef public char great_function(const char * a,int index):
return a[index]

cython編譯後得到的.h里,great_function的聲明是這樣的:
__PYX_EXTERN_C DL_IMPORT(char) great_function(char const *, int);

很開心對不對!
這樣的話,我們的main函數已經幾乎看不到Python的痕跡了:
//main.c
#include <Python.h>
#include "great_mole.h"

int main(int argc, char *argv[]) {
Py_Initialize();
initgreat_mole();
printf("%c",great_function("Hello",2));
Py_Finalize();
}

在這一部分的最後我們給一個看似實用的應用(僅限於Windows):
還是利用剛才的great_mole.pyx,准備一個dllmain.c:
#include <Python.h>
#include <Windows.h>
#include "great_mole.h"

extern __declspec(dllexport) int __stdcall _great_function(const char * a, int b) {
return great_function(a,b);
}

BOOL WINAPI DllMain(HINSTANCE hinstDLL,DWORD fdwReason,LPVOID lpReserved) {
switch( fdwReason ) {
case DLL_PROCESS_ATTACH:
Py_Initialize();
initgreat_mole();
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
Py_Finalize();
break;
}
return TRUE;
}

在Visual Studio命令提示符下編譯:
cl /LD dllmain.c great_mole.c -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib

會得到一個dllmain.dll。我們在Excel裡面使用它,沒錯,傳說中的Excel與Python混合編程:

參考資料:Cython的官方文檔,質量非常高:
Welcome to Cython』s Documentation

㈦ python與c++混合編程如何入門

派桑和c/c++實際上是不同的工具,一個是斧頭,一個是菜刀,各有各的用途。非要把讓菜刀能砍柴,讓斧頭能切菜,這種努力有無必要,值得考慮。
派桑常用劇本,嚕蘇,速度慢,不嚴謹,但有它的便利,例如它有 list, tuple, 之類的東西。
混合編程 常用於 提高 派桑 速度。
常用 方法 是(1)包含 Python.h 文件頭 (2)定義 派桑 的 各種對象 為 各種 c 結構
(3)派桑 的 各種對象用指針,名字用 Py 或 _Py大頭 動態分配 在 heap (4)用函數跟蹤統計 各種對象結構 的個數變化,即時 釋放內存(5)及時處理 派桑 exception
(6) 輸出為派桑的數據格式。
我沒有合起來用過,不過基本套路如此。

㈧ Python和c語言有什麼區別

前者為 腳本語言 需要虛擬機 解釋執行 ..一般情況下 不能生成exe(要使用打包工具)

後者為 為編譯型語言 ..可以直接轉換為 二進制 代碼 ...執行速度 也相對較快 ..

兩者可以混合編程

㈨ python和c++混編cmake怎麼寫

please reload systemd manually or reboot the system 提示信息里不是說讓你重新載入systemd嗎? 如果手工載入不上,重啟也不行,請確認一下,是否安裝了systemd.

㈩ python與c語言的關系

C語言難,Python簡單。Python上手簡單有交互性強的開放環境,還有眾多的第三方庫,學習起來要比C語言容易很多;而C語言底層強在內存操作,功能實現起來卻十分復雜並不適合新手作為上手語言。
Python和C語言各有各的優勢,Python語法非常特殊,Python是由空格嚴格控制的,這對於剛接觸編程的人來說並不好;如果你用C語言開始編程,可以更好地掌握編程基礎,理解代碼操作原理,但是學習起來很枯燥,會阻礙你的學習,所以建議從Python語言開始學習。
對比C語言,Python不僅簡單、語法清晰,而且前景好、崗位多、薪資待遇高、就業范圍廣,絕對是0基礎的首選。
Python和C語言有什麼區別呢?來自於四點:
語言不同。C語言是一種編譯的語言,而Python是腳本語言;
全局變數方面。Python中,我們需要引用別的模塊;C語言中,需要在頭部使用include去引入;
狀態不同。C語言是靜態語言,而Python是動態語言;
數組和list不同。C語言中的數組裡面都是數字,而list包含很多不同的元素。

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