最近看开源项目时学习了一下用C/C++写python模块，顺便把学习进行一下总结，废话少说直接开始：
环境：windows、python2.78、VS2010或MingW
1 创建VC工程
(1) 打开VC6.0或VS2008，然后File-->New-->Project-->Win32 DLL Project。建立一个Empty Project，比如testClass，一路确定。
(2) 之后向工程添加python头文件目录及库文件目录，如头文件目录：F:\python278\include，库文件目录：F:\python278\libs
(3) 添加一个C++或C源文件，如工程中有用到类，则添加的必须是C++文件，这里直接添加main.cpp
#include <Python.h>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <structmember.h>
#include <windows.h> using namespace std; typedef struct _CScore
{
PyObject_HEAD
char *m_szName;
float m_dMath;
float m_dEnglish;
}CScore; static PyMemberDef CScore_DataMembers[] = { //类/结构的数据成员的说明.
{"m_szName", T_STRING, offsetof(CScore, m_szName), , "The Name of instance"},
{"m_dMath", T_FLOAT, offsetof(CScore, m_dMath), , "The Math score of instance."},
{"m_dEnglish", T_FLOAT, offsetof(CScore, m_dEnglish), , "The English score of instance."},
{NULL, NULL, NULL, , NULL}
}; //////////////////////////////////////////////////////////////
// CScore类的所有内置、构造方法.
//
static void CScore_init(CScore* Self, PyObject* pArgs) //构造方法.
{
const char* Name = ;
if(!PyArg_ParseTuple(pArgs, "sff", &Name, &Self->m_dMath, &Self->m_dEnglish))
{
cout<<"Parse the argument FAILED! You should pass correct values!"<<endl;
return ;
} Self->m_szName = new char[strlen(Name) + ];
strcpy(Self->m_szName, Name);
} static void CScore_Destruct(CScore* Self) //析构方法.
{
if(Self->m_szName){
delete [] Self->m_szName; //先释放其字符指针对象.
}
OutputDebugString(TEXT("destroy!!!")); //如果还有PyObject*成员的话，要一并释放之.
//如：Py_XDECREF(Self->Member);
Py_TYPE(Self)->tp_free((PyObject*)Self); //释放对象/实例.
} static PyObject* CScore_Str(CScore* Self) //调用str/print时自动调用此函数.
{
ostringstream OStr;
OStr<<"Name : "<<Self->m_szName<<endl
<<"Math : "<<Self->m_dMath<<endl
<<"English : "<<Self->m_dEnglish<<endl;
string Str = OStr.str();
return Py_BuildValue("s", Str.c_str());
} static PyObject* CScore_Repr(CScore* Self) //调用repr内置函数时自动调用.
{
return CScore_Str(Self);
} ////////////////////////////////////////////////////////////
// CScore类的所有Get方法.
//
static PyObject* CScore_GetName(CScore* Self)
{
return Py_BuildValue("s", Self->m_szName);
} static PyObject* CScore_GetMath(CScore* Self)
{
return Py_BuildValue("f", Self->m_dMath);
} static PyObject* CScore_GetEnglish(CScore* Self)
{
return Py_BuildValue("f", Self->m_dEnglish);
} ////////////////////////////////////////////////////////////
// CScore类的所有Set方法.
//
static PyObject* CScore_SetMath(CScore* Self, PyObject* Argvs)
{
Py_INCREF(Py_None);
if(!PyArg_ParseTuple(Argvs, "f", &Self->m_dMath))
{
cout<<"Parse the argument FAILED! You should pass correct values!"<<endl;
return Py_None;
} return Py_None;
} static PyObject* CScore_SetEnglish(CScore* Self, PyObject* Argvs)
{
Py_INCREF(Py_None);
if(!PyArg_ParseTuple(Argvs, "f", &Self->m_dEnglish))
{
cout<<"Parse the argument FAILED! You should pass correct values!"<<endl;
return Py_None;
} return Py_None;
} static PyObject* CScore_PrintInfo(CScore* Self)
{
cout<<"The scores as follows:"<<endl
<<"=============================="<<endl
<<"Name : "<<Self->m_szName<<endl
<<"Math : "<<Self->m_dMath<<endl
<<"English : "<<Self->m_dEnglish<<endl
<<"=============================="<<endl; Py_XINCREF(Py_None);
return Py_None;
} static PyMethodDef CScore_MethodMembers[] = //类的所有成员函数结构列表.
{
{"GetName", (PyCFunction)CScore_GetName, METH_NOARGS, "Get the name of instance."},
{"GetMath", (PyCFunction)CScore_GetMath, METH_NOARGS, "Get the math score of instance."},
{"GetEnglish", (PyCFunction)CScore_GetEnglish, METH_NOARGS, "Get the english score of isntance."}, {"SetMath", (PyCFunction)CScore_SetMath, METH_VARARGS, "Set the math score of instance."},
{"SetEnglish", (PyCFunction)CScore_SetEnglish, METH_VARARGS, "Set the english of instance."}, {"PrintInfo", (PyCFunction)CScore_PrintInfo, METH_NOARGS, "Print all information of instance."}, {NULL, NULL, NULL, NULL}
}; ////////////////////////////////////////////////////////////
// 类/结构的所有成员、内置属性的说明信息.
//
static PyTypeObject CScore_ClassInfo =
{
PyVarObject_HEAD_INIT(NULL, )
"Module.MyCppClass", //可以通过__class__获得这个字符串. CPP可以用类.__name__获取.
sizeof(CScore), //类/结构的长度.调用PyObject_New时需要知道其大小.
,
(destructor)CScore_Destruct, //类的析构函数.
,
,
,
,
(reprfunc)CScore_Repr, //repr 内置函数调用。
,
,
,
,
,
(reprfunc)CScore_Str, //Str/print内置函数调用.
,
,
,
Py_TPFLAGS_DEFAULT | Py_TPFLAGS_BASETYPE, //如果没有提供方法的话，为Py_TPFLAGS_DEFAULE
"MyCppClass Objects---Extensioned by C++!", //__doc__,类/结构的DocString.
,
,
,
,
,
,
CScore_MethodMembers, //类的所有方法集合.
CScore_DataMembers, //类的所有数据成员集合.
,
,
,
,
,
,
(initproc)CScore_init, //类的构造函数.
,
}; ////////////////////////////////////////////////////////////
// 此模块的说明信息. 由于我用的python2所以直接把该部分进行注释
//
/*static PyModuleDef ModuleInfo =
{
PyModuleDef_HEAD_INIT,
"My C++ Class Module", //模块的内置名--__name__.
"This Module Created By C++--extension a class to Python!", //模块的DocString.__doc__
-1,
NULL, NULL, NULL, NULL, NULL
};*/ int add(int x, int y)
{
return x+y;
} static PyObject* W_add(PyObject* self, PyObject* args) {
int x;
int y;
if(!PyArg_ParseTuple(args, "i|i", &x, &y)) {
return NULL;
} else {
return Py_BuildValue("i", add(x, y));
}
} static PyMethodDef module_methods[] = {{"add", W_add, METH_VARARGS, "a function from C"},{NULL, NULL, , NULL}}; PyMODINIT_FUNC inittestClass(void) //模块外部名称为--CppClass
{
PyObject* pReturn = ;
CScore_ClassInfo.tp_new = PyType_GenericNew; //此类的new内置函数—建立对象. /////////////////////////////////////////////////////
// 完成对象类型的初始化—包括添加其继承特性等等。
// 如果成功，则返回0，否则返回-1并抛出异常.
if(PyType_Ready(&CScore_ClassInfo) < )
return; pReturn = Py_InitModule3("testClass", module_methods, "Example module that creates an extension type.");
if(pReturn == NULL)
return;
Py_INCREF(&CScore_ClassInfo);
PyModule_AddObject(pReturn, "CScore", (PyObject*)&CScore_ClassInfo); //将这个类加入到模块的Dictionary中.
return;
}
main.cpp
之后修改VC工程导出文件后缀名为pyd
2 使用testClass模块
编译工程生成testClass.pyd模块文件，进入到导出文件目录，并启动python
导入testClass模块并查看其详细信息
模块详细使用
3 其他编译方式
下面介绍另一种用Python Script来生成.pyd文件的方法，新建一个Python脚本——CreatePyd.py，其内容如下：
from distutils.core import setup, Extension
ModuleInfo = Extension("testClass", sources = [r"main.cpp"])
setup(name = "testClass",
version = "1.0",
description = "This module created by C++ weiwei.Zhao",
author = 'weiwei.zhao',
author_email = 'weiwei22844@hotmail.com',
license = "You can copy this program to anywhere.",
url = "http://zhaoweiwei.top",
long_description = '''This is really just a demo!''',
platforms = "Windows",
ext_modules = [ModuleInfo]
)
CreatePyd.py
内容解释：先导入所需的Python模块，然后用Extension函数关联一个Cpp源文件一个要生成的模块名——注意：没有.pyd后缀。然后调用setup函数生成一个名字name为testClass的模块，版本version为1.0，描述description，作者信息author，作者邮箱author_email，还其平台platforms等等有用的信息！
最后调用：python CreateDLL.py build
经过编译后，就会新生成一个build目录，在build/lib.win32-2.7下你可以找到testClass.pyd文件。
需要注意的是编译脚本默认使用VS编译器，所以电脑上要安装VS，如果电脑上没有安装VS而是有MingW环境，则类似的可以使用MingW环境中gcc进行编译：
注意：为了使相关程序都能顺利找见，上图是在MingW的Shell命令行，而不是普通的windows Command命令行。
4 模块部署安装
一般来说，setup.py参数说明
#python setup.py build # 编译
#python setup.py install # 安装
#python setup.py sdist # 生成压缩包(zip/tar.gz)
#python setup.py bdist_wininst #生成NT平台安装包(.exe)
#python setup.py bdist_rpm #生成rpm包
或者直接"bdist 包格式"，格式如下：
#python setup.py bdist --help-formats
--formats=rpm RPM distribution
--formats=gztar gzip'ed tar file
--formats=bztar bzip2'ed tar file
--formats=ztar compressed tar file
--formats=tar tar file
--formats=wininst Windows executable installer
--formats=zip ZIP file
下图说明了windows安装程序生成过程，在dist目录下有windows的安装程序testClass-1.0.win32-py2.7.exe
需要说明的是如果生成的testClass.pyd依赖于其他库文件，如在我的环境下用MingW生成的testClass.pyd要依赖libgcc_s_dw2-1.dll和libstdc++-6.dll两个文件，生成安装包时需把这两个文件和testClass.pyd放到一起，如放到build/lib.win32-2.7目录下，之后生成的安装文件testClass-1.0.win32-py2.7.exe会包含着两个文件，如果不这样做在导入testClass时会导致导入失败，提示类似：
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ImportError: DLL load failed: 找不到指定的程序。
结束语
以上的总结参考了部分网友的博文，主要如下，一并感谢：