向 Python 公开 C 接口以进行实现

目标

将 C 接口的 Python 实现集成到现有 C 程序中，允许 Python 实现可在较大的程序中无缝使用。

接口定义

考虑以下 C 接口定义：

class myif {
public:
  virtual float myfunc(float a) = 0;
};

在 Python 中导入和扩展接口

1. 使用 SWIG 启用多态性:

   %module(directors="1") module
   
   %include "myif.h"

2. 创建Python实现：

   import module
   
   class MyCl(module.myif):
     def __init__(self):
       module.myif.__init__(self)
     def myfunc(self, a):
       return a * 2.0

在 C 中嵌入 Python

1. 初始化 Python (main.cc):

   Py_Initialize();

2. 导入Python模块:

   PyObject *module = PyImport_Import(PyString_FromString("mycl"));

3. 创建实例并执行函数：

   PyObject *instance = PyRun_String("mycl.MyCl()", Py_eval_input, dict, dict);
   double ret = PyFloat_AsDouble(PyObject_CallMethod(instance, "myfunc", (char *)"(O)" ,PyFloat_FromDouble(input)));

4. 最终化:

   Py_Finalize();

将 Python 对象转换为 C指针

1. 暴露 SWIG 运行时：

   swig -Wall -c   -python -external-runtime runtime.h

2. 重新编译 SWIG 模块：

   g   -DSWIG_TYPE_TABLE=myif -Wall -Wextra -shared -o _module.so myif_wrap.cxx -I/usr/include/python2.7 -lpython2.7

3. 帮助函数转换：

   myif *python2interface(PyObject *obj) {
     ...
   }

main.cc 中的最终实现

int main() {
  ...
  myif *inst = python2interface(instance);
  std::cout myfunc(input) 
通过遵循这些步骤，人们可以成功实现 C 接口的 Python 实现，并将其无缝集成到更大的 C 程序中，从而提供更大的灵活性和可扩展性。