Vimer的程序世界

最近一直在学python，的确为python的简洁所折服，因为工作中可能会经常用到python和c打交道的情况，所以研究了一下C语言扩展的写法，可能比较基础，让高手们见笑啦。

发现原来在windows和linux下面，对C扩展的编译方法是不一样的，我们先来看windows版的。

注：文章部分内容引用来自：
http://www.chinaunix.net/jh/55/563784.html

我们用C实现一个简单的加法。
首先新建一个文件add.c，代码如下：

#include <Python.h>;
static PyObject* add(PyObject *self, PyObject *args); 
//一定声明为static，把他们限制在这个文件范围里。 几乎所有的参数都是PyObject类型。 在python，每个东西都是object。 
static PyObject* add(PyObject* self, PyObject* args) 
{ 
    int x=0 ; 
    int y=0;
    int z=0;
    if (! PyArg_ParseTuple(args, “i|i”, &x, &y))
        return NULL;
    /*第一个参数是self，这个是python用的， 每个函数都要有。我们暂时不管。args是一个参数列表。她把所有的参数都整合成一个string。所以 
      我们需要从这个string里来解析我们的参数。PyArg_ParseTuple来完成这个任务。第一个参数是args， 就是我们要转换的参数。第二个是格式符号。
      “s”代表是个string。 从args里提取一个参数就写”s”, 两个的话就写”s|s”, 如果是一个string，一个int，就写”s|i”, 和printf差不多。第三个
      参数就是提取出来的参数放置的真正位置。必须传递这个参数的地址。对于add， 他将提取两个参数。分别是x和y。*/
    z=x+y;
    return Py_BuildValue(“i”, z);
    /*调用完之后我们需要返回结果。这个结果是c的type或者是我们自己定义的类型。必须把他转换成PyObject， 让python认识。这个用Py_BuildValue 
      来完成。他是PyArg_ParseTuple的逆过程。他的第一个参数和PyArg_ParseTuple的第二个参数一样， 是个格式化符号。第三个参数 
      是我们需要转换的参数。Py_BuildValue会把所有的返回只组装成一个tutple给python。*/
} 
static PyMethodDef addMethods[] =
{ 
    {“add”,  add, METH_VARARGS, “Execute a shell command.”}, 
    {NULL, NULL, 0, NULL}
}; 
/*这个是一个c的结构。他来完成一个映射。 我们需要把我们扩展的函数都映射到这个表里。表的第一个字段是python真正认识的。是python 
  里的方法名字。 第二个字段是python里的这个方法名字的具体实现的函数名。 在python里调用add， 真正执行的是用c写的add函数。
  第三个字段是METH_VARARGS， 他告诉python，add是调用c函数来实现的。第四个字段是这个函数的说明。如果你在python里来help这个函数，
  将显示这个说明。相当于在python里的函数的文档说明。*/
PyMODINIT_FUNC initadd() 
{ 
    Py_InitModule(“add”, addMethods); 
} 
/*注意，这个函数的名字不能改动。 必须是init+模块名字。 我们的模块名字是add。所以这个函数是initadd()。
  这样python在导入add 的模块时候，才会找到这个函数，并调用。这个函数调用Py_InitModule来将模块名字和映射表结合在一起。 
  他表示，add这个模块使用addMethods这个映射表。python应该这样导入我们的module的.*/

新建一个setup.py，内容如下：

from distutils.core import setup, Extension 
module1 = Extension(‘add’, sources = [‘add.c’]) 
setup (name = ‘PackageName’, version = ’1.0′, description = ‘This is a demo package’, ext_modules = [module1])

组建：（由于我的机器上装了mingw，所以指定了mingw32。默认的编译器是vs2008。参考：http://docs.python.org/install/index.html#gnu-c-cygwin-mingw）

python setup.py build –compiler=mingw32

执行后会在当前目录生成一个build目录及文件:

build\lib.win32-2.6\add.pyd

将add.pyd拷贝到当前目录，并写一个测试文件test.py，代码如下：

import add
print add.add(3,4)

执行一下，输出为7

OK，基本上就是如此了。
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在linux下的话，会有少许不同.
即直接用makefile将add.c编译成.so，python可以直接import，makefile代码如下：

PYLIB = /usr/bin
PYINC = /usr/include/python2.6
all: add.c
        gcc add.c -g -I$(PYINC) -shared -L$(PYLIB) -lpython2.6 -o add.so
clean:
        rm -f add.so

用同样的测试代码，可以测试通过。

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