python如何调用dll库中的函数_Python调用dll库接口-ctypes方法
背景
最近需要用python写个脚本程序(win10 环境),需要调用现成的dll库完成这项任务,对于一直在Linux平台上开发程序的本人来说,从没有过使用dll的经历(不得不说还是so大法好),遇到了一些坎坷。最终搞定,记录一下,获取能对其他同样经历的人有所帮助。
制作dll库
程序要win10下运行,不多说,直接安装VS2019,多年未见,不得不说vs2019果真不错,安装可以根据自己的需要做的很小。比起之前的vs IDE,运行速度貌似有一些提升(纯感觉,未实证)。对于习惯了用SourceInsight阅读源码的本人来说,对以前vs启动要半天,调试过程非常卡顿的坏印象根深蒂固。vs2019的一上手有种异常的顺畅感,难道仅因为最近升级了i7的PC?
前面都是废话,首先上来【创建新项目】,选择【Windows桌面向导】,【创建】,应用程序选择【动态链接库(.dll)】,空项目,然后确定即可。具体参考如下图,是不是一样这么做?当然不是,但如果自己不这么配置选择,比如创建了新的空项目,那意味着自己写完程序又要做一些乱七八糟的配置,非常让人心烦。吐糟一下,为什么就不能像linux一样,把make的过程不加修饰的交给开发呢....
创建dll工程
创建代码
本次测试,将涉及无参数函数、基础类型参数函数、结构体类型参数、回调函数。这些是C/C++基本的函数形态,本次脚本任务也确实需要这些调用,因此一并进行了测试。So,我们的动态库需要导出这些函数供我们使用python调用。
1.创建pycall.h头文件
首先,创建新的.h文件,并将需要的函数声明为导出,由于python的ctypes只能识别C风格代码,因此导出函数应该以extern "C"来声明导出函数为C风格。头文件为:
pycall.h
#pragma once
struct stuTest {
char* name;
int age;
char address[32];
};
typedef void (*callbakc) (int a, int b);
extern "C"
{
__declspec(dllexport) int __stdcall printTest(int a); //int参数
__declspec(dllexport) void __stdcall setPointContent(char* b);//char*引用
__declspec(dllexport) int __stdcall getStrLen(const char* str);//char*指针
__declspec(dllexport) int __stdcall struckParamTest(stuTest* struck_pointer);//传结构体指针
__declspec(dllexport) void __stdcall testCallback(int a, callbakc func);//回调函数
}
__declspec(dllexport)声明该函数为导出函数,只有导出函数可以被调用
__stdcall 声明传参方式,一般跨语言的调用尽量使用std,具体扩展知识网上查寻即可
2.创建pycall.cpp文件
#include
#include"pycall.h"
#include
#include
#include
#include
#pragma warning(disable:4996) //允许使用strcpy
using namespace std;
int __stdcall printTest(int a)
{
FILE* stream;
char tmp[128];
memset(tmp,0,sizeof(tmp));
errno_t err = fopen_s(&stream, "D:\\test.txt", "w+");
snprintf(tmp,sizeof(tmp),"haha:%d\n",a);
fprintf(stream,"%s", tmp);
fputs("测试函数fputs输出... \n", stream);
fclose(stream);
printf("hello world!-%d-\n", a);
return a + 10;
}
void __stdcall setPointContent(char* b)
{
strcpy(b,"hello world!");
}
int __stdcall getStrLen(const char* str)
{
std::string tmp(str);
return tmp.length();
}
int __stdcall struckParamTest(stuTest* struck_pointer)
{
char* str1 = new char[20];
strcpy(str1, "name");
strcpy(struck_pointer->address,"hehe");
struck_pointer->age = 33;
struck_pointer->name = str1;
return 0;
}
void __stdcall testCallback(int a, callbakc func)
{
if(a == 1)
func(20,30);
else if (a == 2) {
for(int i = 0 ;i < 20;i++)
func(20+i, 30+i);
}
}
生成dll库文件
VS2019上操作【生成】->【生成解决方案】,生成dll库文件。但这里有一点要非常注意:如果python安装的是32位的,那么生成dll时应该配置为x86;如果python安装的是64位的,那么生成的dll应该配置为x64,以生成64位的dll文件。
一定要注意位数的匹配,如果python是64位的,dll是32位的,会报错:非法的32位win程序
Python中调用dll中的函数
python调用dll中的函数,本次使用ctypes模块来完成。这其中还有比较多的知识,简单介绍一下:
ctypes中的数据类型和C类型以及python类型均有对应关系,当调用一个C函数时,根据C函数的类型,调用ctypes方法时候需要匹配ctype的类型。例如:
当调用C函数char* fuc(int a)时,加载库得到pdll,python中调用时,则应该这么做:
pdll.func.argtypes = [c_int]
pdll.func.restype = c_char_p
pdll.func(10);
但对于基本类型,ctypes会尝试做类型转换,转换失败抛出异常ArgumentError.详细内容可以参见python手册的ctypes章节。类型之间的转换关系表简单参考:
ctypes type
C type
Python type
_Bool
bool (1)
char
1-character bytes object
wchar_t
1-character string
char
int
unsigned char
int
short
int
unsigned short
int
int
int
unsigned int
int
long
int
unsigned long
int
__int64 or long long
int
unsigned __int64 or unsigned long long
int
size_t
int
ssize_t or Py_ssize_t
int
float
float
double
float
long double
float
char * (NUL terminated)
bytes object or None
wchar_t * (NULterminated)
string or None
void *
int or None
python测试脚本程序
# -*- coding: utf-8 -*-
from ctypes import *
pDll = windll.LoadLibrary("mydll.dll")
#传数字
printTnull = pDll.printTest
print(printTnull(28))
#传字符串
pStr = c_char_p(b"abcdef")
print(pDll.getStrLen(pStr))
#传字符串数组
pointSet = pDll.setPointContent
out = create_string_buffer(1024,0);
pointSet(out)
print(out.value)
#结构体引用
class PyStruct(Structure):
_fields_=[("name",c_char_p),("age",c_int),("address",c_char*32)]
ptS1 = PyStruct()
ptS1.name = b"lwz"
ptS1.age = 20
ptS1.address = b"hangzhou"
pyS1_cstruct = byref(ptS1)
print(pDll.struckParamTest(pyS1_cstruct))
print(ptS1.age)
print(ptS1.address)
print(ptS1.name)
#回调函数
def callFuc(a,b):
print("value is:",a,b)
# ctypes通过 CFUNCTYPE 支持回调函数,定义返回值与参数,第一个参数表示返回值,void为None,第二参数为回调函数的参数为结构体指针
CALLBACK = CFUNCTYPE(None,c_int,c_int)
# 定义回调函数
#callBackFunc = CALLBACK(callFuc)
pDll.testCallback(2,CALLBACK(callFuc))
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