扩展和嵌入Python之C++程序中嵌入Python解释器

大家好,我又回来了!

貌似和python结下了不解之缘,最近主要在做python的扩展和嵌入。

在正式写代码之前,先唠叨几句环境的搭建。当时搭建环境的时候也是费了一番辛苦。【叹气】

 

在嵌入和扩展Python时,需要调用python的c api,则需要包含Python.h,若想成功的将其包含,需要安装python dev。Ok,终于成功包含了Python.h,然后你欢天喜地的去运行程序了,发现编译不过去。亲,不要沮丧,离成功只差一步了,你只再需要编译和链接一下。当时我自己也是在茫茫互联网上搜索的啊~这部分主要看Python的官方文档。

 

OK,接下来说下我的运行环境:ubuntu 14.04(32位),Qt Creator,  Python3.5。

 

一、环境搭建

1. 安装python dev,这部分不做详细介绍。

2. 为嵌入python解释器,编译和链接python的c动态库。

①编译时

python3.5-config --cflags        

②链接时

python3.5-config --ldlags        

 

 

Qt .pro里面的配置如图,需将终端显示的都复制下来。

 

 

二、测试程序编写

想在python里面调用自己命名并且自己编写的函数么?那接下来就得看看了~

老规矩,先上程序:

 

Widget.cpp

 

#include "widget.h"

#include "ui_widget.h"

#include <QDebug>

 

#include <python3.5/Python.h>

 

double add(double x, double y)

{

    double sum = 0.0;

    sum = x + y;

 

    return sum;

}

 

static PyObject*

add(PyObject *self, PyObject *args)

{

    (void)self;

    PyObject *pArgs = NULL;

    double x = 0.0, y = 0.0;

    double result = 0.0;

    if (!PyArg_ParseTuple(args,"dd",&x,&y))

    {

        Py_INCREF(Py_None);

        pArgs = Py_None;

    }

    else

    {

        result = add(x,y);

        pArgs = Py_BuildValue("d", result);

    }

 

    return pArgs;

}

 

static PyMethodDef MathMethods[] = {

    {"add", add, METH_VARARGS,"add."},

    {NULL, NULL, 0, NULL}

};

 

static PyModuleDef MathModule = {

    PyModuleDef_HEAD_INIT, "dahe", NULL, -1, MathMethods,

    NULL, NULL, NULL, NULL

};

 

static PyObject*

PyInit_math(void)

{

    return PyModule_Create(&MathModule);

}

 

Widget::Widget(QWidget *parent) :

    QWidget(parent),

    ui(new Ui::Widget)

{

    ui->setupUi(this);

}

 

Widget::~Widget()

{

    delete ui;

}

 

void Widget::on_pbn_runPython_clicked()

{

    qDebug() << "enter python !";

    PyImport_AppendInittab("dahe", &PyInit_math);

 

    Py_Initialize();

    if (!Py_IsInitialized())

    {

        qDebug() << "inital faild!";

    }

 

    PyRun_SimpleString("import os");

    PyRun_SimpleString("print (os.getcwd())");

 

    PyRun_SimpleString("import dahe");

    PyRun_SimpleString("exec(open('dhTest.py', encoding = 'utf-8').read())");

 

    Py_Finalize();

}

 

1. 程序说明

点击按钮,触发槽函数执行,运行python c api。从脚本文件中传入参数、计算、打印结果。

 

①要调用python的C api,需要包含Python.h

②double add(double x, double y)这个函数是python要调用的函数,我们编写的很多程序是为了传递参数和进行错误处理。结合上之前用Qt创建共享库,这里也可以调用共享库的函数。

③在调用c api前,需要先初始化python解释器,使用完成后要释放解释器。说明一点,python3中在初始化解释器前,要将自己编写的模块进行注册。

④PyRun_SimpleString()函数可直接运行python的语句,简单使用时,常用的api不是特别多。

⑤python api中我获得了python当前的执行路径,运行了一个dhTest.py的python文件。

⑥更多信息需要参考python官网

 

2. 程序运行结果

 

 

 

 

大家如果觉得还阔以,请关注下方公众号~

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