Python如何嵌入C/C++进行开发？( 二 )

PyString_String()用于将PyObject*类型的变量转换成C语言可以处理的char*型。具体原型如下：
char* PyString_String(PyObject *p);
其他观点：
如果要在Python中包装现有的C或C ++功能。则有很多选择可以去做。一个比较简单的是。我们可以试着手动封装尝试下如何用Python嵌入C/C++进行开发。
手动封装
如果您要包装的C / C ++代码相对较少。则可以手动完成。文档的“ 扩展和嵌入”部分是一个很好的参考。
当我为C和C ++代码编写包装器时。通常会为代码提供一个过程接口。然后使用Python构造一个面向对象的接口。我这样做是出于两个原因：首先。将C ++对象暴露给Python很麻烦；其次。我更喜欢用Python编写高层结构。而不是用C ++编写它们。
让我们看一个基本的包装器：文件“ hello.c”中有一个函数“ hello” 。“ hello”的定义如下：
char * hello(char * what)
要手动封装。我们需要执行以下操作。
首先。编写一个Python可调用函数。该函数接受一个字符串并返回一个字符串。

文章插图

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第三。为模块编写一个初始化函数（所有扩展模块都需要一个初始化函数）。

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第四。编写一个setup.py脚本：

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即使在此简单级别上。此代码也有两个方面值得讨论。
错误处理
请注意PyArg_ParseTuple调用。该调用告诉Python 。“ hello”包装函数恰好采用一个参数。即字符串（“ s”表示“字符串”；“ ss”表示“两个字符串”；“ si”表示“字符串和整数”））。C API与Python的约定是。从返回PyObject *的函数返回NULL表示已发生错误；在这种情况下。错误信息是在PyArg_ParseTuple中设置的。我们只是通过返回NULL在堆栈上传递错误。
引用计数
Python在引用计数系统上工作：每当一个函数“拥有”一个对象的所有权（例如。通过将其分配给列表或字典）。它都会使用Py_INCREF使该对象的引用计数增加1 。当将该对象从该特定位置删除（例如。从列表或字典中删除）时。引用计数将使用Py_DECREF减少。当引用计数达到0时。Python会知道该对象未被任何对象使用。并且可以释放该对象（但是。可能不会立即释放它）。
为什么这么重要？好吧。我们正在用PyString_FromString在此代码中创建一个PyObject 。我们需要INCREF吗？要找出答案。请查看PyString_FromString的文档：
http://docs.python.org/api/stringObjects.html#l2h-461
看到哪里写着“新参考”？这意味着它将交出引用计数为1的对象。这就是我们想要的。如果它说“借用的引用” 。那么我们需要在返回对象之前先对对象进行INCREF 。以表明我们希望分配的内存能够在函数结束后继续存在。
这是一种考虑引用的方法：
如果您从Python API收到Python对象。则可以在自己的C代码中使用它。而无需增加它的引用。
如果您想保证Python对象可以在您自己的C代码末尾保留下来。则必须INCREF 。
如果您从Python代码收到一个对象。并且它是一个新引用。但是您不希望它在您自己的C代码末尾生存下来。则应该对它进行DECREF 。
顺便说一句。如果您想返回None 。则可以使用Py_None 。记住要INCREF！
另一个注意事项：我谈到了使用PyCObjects传递不透明的C / C ++数据类型。如果您使用Python来组织代码。但是这具有不需要访问Python的复杂结构。则这很有用。
您可以将指针包装在PyCObjects中（如果需要。可以使用关联的析构函数）。此时它们变为不透明的Python对象。其内存由Python解释器管理
。可以在示例代码看到一个例子。下 code/hello/hellmodule.c 。函数cobj_in 。cobj_out以及 free_my_struct 。它通过使用PyCObject包装的分配的C结构回到Python 。
总结
【Python如何嵌入C/C++进行开发？】因此。这是关于如何手动封装Python的简短介绍。但是。您可能会猜到。有许多项目专门用于自动封装代码。所以手动封装尝试下用Python嵌入C/C++进行开发。其他的大家可以搜索看看。比较好用的是SWIG、pyrex和ctypes的等。