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python如何调用c语言代码

发表于:2025-01-19 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2025年01月19日,这篇文章主要介绍"python如何调用c语言代码"的相关知识,小编通过实际案例向大家展示操作过程,操作方法简单快捷,实用性强,希望这篇"python如何调用c语言代码"文章能帮助大家解决问题。开发环境
千家信息网最后更新 2025年01月19日python如何调用c语言代码

这篇文章主要介绍"python如何调用c语言代码"的相关知识,小编通过实际案例向大家展示操作过程,操作方法简单快捷,实用性强,希望这篇"python如何调用c语言代码"文章能帮助大家解决问题。

开发环境

linux: python3.5.2 + ubuntu-gnome-16.04-desktop-amd64

windows:cygwin + powershell + python3.6

胶水语言python为什么要调用c代码?

c与python对比python不擅长"大量运算"任务,python程序优势在于:编写简单,适合"IO密集型作业"(比如打开文件,下载图片,运行脚本)。python作为知名的"胶水语言",快速实现"计算密集型作业"的方法就是"把c的代码拿过来直接用"。

Python中的ctypes模块可能是Python调用C方法中最简单的一种。ctypes模块提供了和C语言兼容的数据类型和函数来加载dll文件,因此在调用时不需对源文件做任何的修改,也正是如此奠定了这种方法的简单性。

一、linux

1. 准备C语言程序,保存为add.c

#include  int add_int(int, int);float add_float(float, float); int add_int(int num1, int num2){    return num1 + num2;} float add_float(float num1, float num2){    return num1 + num2;}

2. 编译成so库

Ubuntu下执行:gcc -shared -Wl,-soname,adder -o adder.so -fPIC add.c

3. 准备python代码,保存为python-c.py

import ctypes #load the shared object fileadder = ctypes.cdll.LoadLibrary('./adder.so') #Find sum of integersres_int = adder.add_int(4,5)print("4 + 5 = " + str(res_int)) #Find sum of floatsa = ctypes.c_float(5.5)b = ctypes.c_float(4.1) add_float = adder.add_floatadd_float.restype = ctypes.c_float print("5.5 + 4.1 = " + str(add_float(a, b)))

4. 测试

执行:python3 python-c.py

结果如下:

4 + 5 = 9

5.5 + 4.1 = 9.600000381469727

5. 说明

在Python文件中,一开始先导入ctypes模块,然后使用cdll.LoadLibrary
函数来加载我们创建的库文件。这样我们就可以通过变量adder来使用C类库中的函数了。当adder.add_int()被调用时,内部将发起一个对C函数add_int的调用。ctypes接口允许我们在调用C函数时使用原生Python中默认的字符串型和整型。

而对于其他类似布尔型和浮点型这样的类型,必须要使用正确的ctype类型才可以。如向adder.add_float()函数传参时, 我们要先将Python中的十进制值转化为c_float类型,然后才能传送给C函数。这种方法虽然简单,清晰,但是却很受限。例如,并不能在C中对对象进行操作。

二、windows

1. 准备C语言程序,保存为add.c

同上

2. 编译成dll库

cygwin下执行:gcc -shared -Wl,-soname,adder -o adder.dll -fPIC add.c

3. 准备python代码,保存为python-c.py

import ctypes #load the shared object fileadder = ctypes.cdll.LoadLibrary('.\adder.dll') #Find sum of integersres_int = adder.add_int(4,5)print("4 + 5 = " + str(res_int)) #Find sum of floatsa = ctypes.c_float(5.5)b = ctypes.c_float(4.1) add_float = adder.add_floatadd_float.restype = ctypes.c_float print("5.5 + 4.1 = " + str(add_float(a, b)))

4. 测试

powershell下执行: .python-c.py

会出现以下错误:

OSError: [WinError 126]

原因:adder.dll本身依赖其它库,需要将这些库一起复制到当前目录。

cygwin下执行:ldd adder.dll

提示依赖以下库

将这些库copy到当前目录,执行:cp xxx.dll .

powershell下再次执行:.python-c.py

关于"python如何调用c语言代码"的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识,可以关注行业资讯频道,小编每天都会为大家更新不同的知识点。

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