C++和python混合编程

零、前言

一、说明

二、测试代码

1、C++代码

2、python代码

三、运行结果

零、前言

C++是一门高效率的语言，Python是一门简单易学的脚本语言，现在Python非常火，这两者的强大结合能碰撞出很强大的火花！一起来看看吧！

一、说明

C++项目中用到python相关的知识，这两天研究了一下C++与python的混合编程，网上有很多这方面的介绍，但是怎么使用python类的构造函数中传参的介绍却没有，这里研究一下，分享出来。(C++和python相互调用的相关接口查询https://docs.python.org/2/index.html)

二、测试代码

1、C++代码

/*=================CplusUsePython.h====================*/

#ifndef CPLUSUSEPYTHON_H

#define CPLUSUSEPYTHON_H

#include #include using namespace std;

class CplusUsePython

{

public:

CplusUsePython();

~CplusUsePython();

static CplusUsePython* instance()

{

static CplusUsePython instance;

return &instance;

}

// 初始化相关操作

int init(const string pyFilePath, const string pyFileNameNoSuffix);

// C++调用python函数

int CCallFunction(const string pyFuncName, const string message);

// C++调用python类中的函数

int CCallClassFunc(const string pyFuncName, const string name, const int age);

private:

PyObject *pName;

PyObject *pModule;

PyObject *pFunc;

PyObject *pArgs;

PyObject *pClass;

PyObject *pInstance;

};

#endif // CPLUSUSEPYTHON_H

/*=================CplusUsePython.cp====================*/

#include "CplusUsePython.h"

#include CplusUsePython::CplusUsePython()

{

}

CplusUsePython::~CplusUsePython()

{

if (Py_IsInitialized()) {

if (pName) Py_DECREF(pName);

if (pArgs) Py_DECREF(pArgs);

if (pModule) Py_DECREF(pModule);

if (pFunc) Py_DECREF(pFunc);

if (pClass) Py_DECREF(pClass);

if (pInstance) Py_DECREF(pInstance);

Py_Finalize();

}

}

//************************************

// 函数名称: init

// 函数说明：初始化相关操作

// 返 回 值: int

// 参 数: const string pyFilePath

// 参 数: const string pyFileNameNoSuffix

// 作 者：ISmileLi

// 作成日期：2018/11/25

// 修改记录：

//************************************

int CplusUsePython::init(const string pyFilePath, const string pyFileNameNoSuffix)

{

int ret = 0;

if (pyFilePath.empty() || pyFileNameNoSuffix.empty())

return -1;

Py_Initialize();

pName = NULL;

pModule = NULL;

pFunc = NULL;

pArgs = NULL;

pClass = NULL;

pInstance = NULL;

// 判断初始化是否成功

if (!Py_IsInitialized())

return -2;

// 调用python中需要使用的模块

ret = PyRun_SimpleString("import sys");

if (ret != 0)

{

// 导入失败，关闭python调用

Py_Finalize();

return -3;

}

// 导入python文件的相关操作

if (ret == 0)

{

stringstream strpycmd;

strpycmd << "sys.path.append('" << pyFilePath << "')";

ret = PyRun_SimpleString(strpycmd.str().c_str());

}

if (ret != 0)

{

Py_Finalize();

return -4;

}

pName = PyString_FromString(pyFileNameNoSuffix.c_str());

if ((pModule = PyImport_Import(pName)) == NULL || pName == NULL)

{

Py_Finalize();

return -5;

}

return 0;

}

//************************************

// 函数名称: CCallFunction

// 函数说明：C++调用python中的函数

// 返 回 值: int

// 参 数: const string pyFuncName

// 参 数: const string message

// 作 者：ISmileLi

// 作成日期：2018/11/25

// 修改记录：

//************************************

int CplusUsePython::CCallFunction(const string pyFuncName,const string message)

{

if (pyFuncName.empty() || message.empty())

{

return -1;

}

pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, pyFuncName.c_str());

if(!pFunc)

{

return -2;

}

// 调用python函数,s表示传入参数是字符串类型

PyObject *pRet = PyObject_CallFunction(pFunc, "s", (char*)message.c_str());

if(pRet)

{

Py_DECREF(pRet);

}

else

{

return -3;

}

return 0;

}

//************************************

// 函数名称: CCallClassFunc

// 函数说明：C++调用python类中的函数

// 返 回 值: int

// 参 数: const string pyFuncName

// 参 数: const string name

// 参 数: const string age

// 作 者：ISmileLi

// 作成日期：2018/11/25

// 修改记录：

//************************************

int CplusUsePython::CCallClassFunc(const string pyFuncName,const string name, const int age)

{

if (pyFuncName.empty() || name.empty() || age <= 0)

{

return -1;

}

// 向Python传参数是以元组(tuple)的方式传递的

pArgs = PyTuple_New(2);

// PyObject* Py_BuildValue(char *format, ...) 将C++的变量转换成一个Python对象

// s 表示字符串，i 表示整型变量，f 表示浮点数

PyTuple_SetItem(pArgs, 0, Py_BuildValue("s", name.c_str()));

PyTuple_SetItem(pArgs, 1, Py_BuildValue("i", age));

// 增加支持调用类中方法的操作

pClass = PyObject_GetAttrString(pModule,"ISmileLi"); // DrawPic为类的名字

if(!pClass)

{

return -2;

}

// 传入python构造函数中的两个参数

pInstance = PyInstance_New(pClass,pArgs,NULL);

if(!pInstance)

{

return -3;

}

// 调用类中的函数

pFunc = PyObject_CallMethod(pInstance,(char*)pyFuncName.c_str(),NULL,NULL);

if(!pFunc)

{

return -4;

}

return 0;

}

/*=================main.c================*/

#include #include #include #include "CplusUsePython.h"

using namespace std;

int main ()

{

// C++和python相互调用的相关接口查询https://docs.python.org/2/index.html

string pyFilePath = "/work/test/testC++/test_C_use_Python";

int ret = CplusUsePython::instance()->init(pyFilePath,"ISmileLi");

if(ret != 0)

{

cout << "init failure!" << endl;

}

ret = CplusUsePython::instance()->CCallFunction("print_message","this is test C++ use python!");

ret = CplusUsePython::instance()->CCallClassFunc("print_name","LiSa",18);

ret = CplusUsePython::instance()->CCallClassFunc("print_age","LiSa",18);

ret = CplusUsePython::instance()->CCallClassFunc("print_name_age","LiSa",18);

return 0;

}

2、python代码

#filename: ISmileLi.py

# -*- coding: utf-8 -*-

class ISmileLi:

def __init__(self,name,age):

self.name = name

self.age = age

def print_name(self):

print("===in function print_name===")

print("name:",self.name)

def print_age(self):

print("===in function print_age===")

print("age:",self.age)

def print_name_age(self):

print("===in function print_name_age===")

print("name:%s age:%d" % (self.name,self.age))

def print_message(message):

print("===in function print_message===")

print("message:",message)

三、运行结果

说明：由于我也不擅长python，如有错误欢迎指正。