python 调用 c++

在Python中调用C++代码可以通过多种方法实现，主要包括使用扩展模块、C/C++接口封装以及工具链辅助生成绑定代码等方式。以下是几种常见且实用的方案： ### 1. 使用 `ctypes` 调用 C 风格共享库 虽然 `ctypes` 主要用于调用 C 编写的动态链接库（如 `.so` 或 `.dll`），但可以通过将 C++ 代码编译为具有 `extern "C"` 导出符号的共享库来间接调用 C++ 函数。 ```cpp // hello.cpp #include <iostream> extern "C" { void greet() { std::cout << "Hello from C++!" << std::endl; } } ``` 编译为共享库： ```bash g++ -shared -fPIC -o libhello.so hello.cpp ``` 然后在 Python 中调用： ```python import ctypes lib = ctypes.CDLL('./libhello.so') lib.greet() ``` ### 2. 使用 `Boost.Python` 创建 Python 扩展 `Boost.Python` 是一个功能强大的库，允许你直接将 C++ 类和函数暴露给 Python。它需要安装 Boost 库并进行适当的配置。 ```cpp // example.cpp #include <boost/python.hpp> char const* greet() { return "Hello from C++ with Boost.Python!"; } BOOST_PYTHON_MODULE(example) { using namespace boost::python; def("greet", greet); } ``` 编译命令示例： ```bash g++ -I/usr/include/python3.8 -I/usr/local/include/boost -fPIC -shared example.cpp -o example.so -lboost_python38 -lpython3.8 ``` 然后在 Python 中导入并使用： ```python import example print(example.greet()) ``` ### 3. 使用 `pybind11` 构建轻量级绑定 `pybind11` 是一个现代、轻量级的头文件库，专为简化 C++ 与 Python 的交互而设计，推荐用于新项目。 ```cpp // main.cpp #include <pybind11/pybind11.h> int add(int i, int j) { return i + j; } PYBIND11_MODULE(example, m) { m.def("add", &add, "A function that adds two numbers"); } ``` 编译命令（确保已安装 pybind11）： ```bash c++ -O3 -Wall -shared -std=c++11 -fPIC $(python3 -m pybind11 --includes) main.cpp -o example$(python3-config --extension-suffix) ``` Python 中使用： ```python import example print(example.add(3, 4)) # 输出 7 ``` ### 4. 使用 SWIG 自动生成绑定代码 SWIG 是一个自动包装器生成工具，支持多种语言，包括 Python 和 C++。适用于已有大型 C++ 项目希望快速暴露接口给 Python 的场景。 假设有一个 `example.i` 接口定义文件： ```swig %module example %{ #include "example.h" %} int add(int a, int b); ``` 对应的 `example.h` 和 `example.cpp` 实现了 `add` 函数。使用 SWIG 生成绑定代码后，再编译为 Python 模块即可调用。 --- ##