如何使Python嵌入C++应用程序?

开发 后端
把Python嵌入到C++应用程序中其实不算很困难,首先用C++为Python编写扩展模块,在Python程序中调用C++开发的扩展功能函数就可以。

本文详细介绍Python嵌入到C++应用程序,首先要先让大家了解什么是Python?其实Python是一种简单易学,功能强大的解释型编程语言,它有简洁明了的语法,高效率的高层数据结构。

扩展API的引入使PHP3取得了巨大的进展,扩展API机制使PHP开发社区很容易的开发出几十种扩展。现在,两个版本过去了,API仍然和PHP3时的非常相似。扩展主要的思想是:尽可能的从扩展编写者那里隐藏PHP的内部机制和脚本引擎本身,仅仅需要开发者熟悉API。

有两个理由需要自己编写PHP扩展。第一个理由是:PHP需要支持一项她还未支持的技术。这通常包括包裹一些现成的C函数库,以便提供PHP接口。例如,如果一个叫FooBase的数据库已推出市场。

你需要建立一个PHP扩展帮助你从PHP里调用FooBase的C函数库。这个工作可能仅由一个人完成,然后被整个PHP社区共享(如果你愿意的话)。第二个不是很普遍的理由是:你需要从性能或功能的原因考虑来编写一些商业逻辑。

如果以上的两个理由都和你没什么关系,同时你感觉自己没有冒险精神,那么你可以跳过本章。

本章教你如何编写相对简单的PHP扩展,使用一部分扩展API函数。对于大多数打算开发自定义PHP扩展开发者而言,它含概了足够的资料。学习一门编程课程的最好方法之一就是动手做一些极其简单的例子,这些例子正是本章的线索。

一旦你明白了基础的东西,你就可以在互联网上通过阅读文挡、原代码或参加邮件列表新闻组讨论来丰富自己。因此,本章集中在让你如何开始的话题。在UNIX下一个叫ext_skel的脚本被用于建立扩展的骨架。

骨架信息从一个描述扩展接口的定义文件中取得。因此你需要利用UNIX来建立一个骨架。Windows开发者可以使用Windows ext_skel_win32.php代替ext_skel。然而,本章关于用你开发的扩展编译PHP的指导仅涉及UNIX编译系统。本章中所有的对API的解释与UNIX和Windows下开发的扩展都有联系。

当你阅读完这章,你能学会如何建立一个简单的商业逻辑扩展。 建议个C函数库的包裹扩展,尤其是有些标准C文件操作函数比如fopen()

Python是一种简单易学,功能强大的解释型编程语言,它有简洁明了的语法,高效率的高层数据结构,能够简单而有效地实现面向对象编程,特别适用于快速应用程序开发,也可以用来开发大规模的重要的商业应用。Python是一个理想的脚本语言。Python免费开源,可移植到多种操作系统,只要避免使用依赖于特定操作系统的特性,Python程序无需修改就可以在各种平台上面运行。

Python拥有现代编程语言所具有的一切强大功能,Python标准库十分庞大,可以帮助开发者处理各种工作,如:图形用户界面、文件处理、多媒体、正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网络通讯、网页浏览器、CGI、FTP、电子邮件、XML、HTML、WAV文件、密码系统、Tk和其他与系统有关的操作。只要安装了Python,这些功能都是可用的除了标准库以外,还有许多其他高质量的库,如wxPython、Twisted和Python图形库等等数不胜数。

Python容易扩展和嵌入。Python提供的许多标准模块支持C或者C++接口。Python和C可以一起工作,它可以嵌入到C或者C++的应用程序当中,因此可用Python语言为应用程序提供脚本接口,由于支持跨语言开发。

可用Python设计概念化应用程序,并逐步移植到C,使用前不必用C重写应用程序。(Jython使Python可以和Java一起工作,使开发者可以在Python里面调Java的包,也可以在Java里面使用Python的对象。还有更妙的,由于Jython的解释器完全用Java编写,因此可以在支持Java的任何平台上部署Python程序,甚至WEB浏览器也可以直接运行Python脚本。)

提出问题在某个C++应用程序中,我们用一组插件来实现一些具有统一接口的功能,我们使用Python来代替动态链接库形式的插件,这样可以方便地根据需求的变化改写脚本代码,而不是必须重新编译链接二进制的动态链接库。Python强大的功能足以胜任,但是有一些操作系统特定的功能需要用C++来实现,再由Python调用。所以,最基础地,我们需要做到:

1. 把Python嵌入到C++应用程序中,在C++程序中调用Python函数和获得变量的值;
2. 用C++为Python编写扩展模块(动态链接库),在Python程序中调用C++开发的扩展功能函数。

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责任编辑:chenqingxiang 来源: 天极
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