linux中怎么使用boost.python調用c++動態庫

本篇內容介紹了“linux中怎么使用boost.python調用c++動態庫”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

python調用c++動態庫的兩種辦法

在網上搜了資料，咨詢了同事，得到了兩種方法：第一種方法是把C動態庫打包成C接口，讓python調用C語言接口。Python只能調用C接口，不能直接調用C接口，所以需要一層封裝。封裝方法：使用extern  "c  "聲明模式，在c接口之上封裝一層c語言接口。嘗試這種方法后發現純C調用可行，python調用不可行。原因將在下面詳細解釋。第二種方法是利用C的boost庫生成一個接口，讓python調用。測試是可行的，但過程是曲折的。下面將詳細說明問題和解決方法。

理解extern  “C”的本質

在講第一種方法之前，先簡單介紹一下extern“c”方法的作用。具體解釋可以參考這個博客，非常詳細，推薦閱讀。比如C語言中，有一個函數

intad(inta，intb)；如果用gcc編譯器，編譯生成的名字叫add，但是如果用g編譯器，編譯生成的名字可能和ABaddCD差不多，包括函數名，參數個數，類型，返回值。所以，如果一個超載

float  DD(float，float  b)；可能編譯出來的名字有點像EFaddGH，里面也包含了函數名、輸入參數、返回值等信息，所以c可以重載。試想一下，如果用gcc編譯器，那就叫add，所以分不清哪個函數，所以不能重載。那么extern“c”的作用就是告訴g編譯器把int  add(int  a，int  b)編譯成add而不是ABaddCD，因為add可以被c語言識別，ABaddCD不能被c語言識別，c語言會認為add是‘未定義符號’。因此，我們也可以從這里看出，extern“c”只能用于c代碼。另外，對于重載的c函數，需要分別編寫和調用兩個不同的函數，以保證名字不重復。

python使用extern  “C”方式調用c++動態庫

在我們知道了extern“c”的本質之后，我們就按照這個方法來封裝。我是直接拿著C動態庫的源代碼，在源代碼上封裝一層C接口，然后生成動態庫。假設add函數封裝為addc，c的動態庫稱為a，封裝一層c接口后生成的動態庫稱為b，如果寫一個test.c的測試代碼，用純c代碼檢查動態庫b，調用addc函數，結果是可行且成功的。但是用python檢查動態庫B，調用addc函數，發現會報錯這個錯誤：

屬性錯誤： B.so:未定義符號：添加

也就是說，add函數仍然沒有被識別。使用

可以獲得NmB.so|grepadd

數據流向自動控制

ABaddCD

這樣一來，第一個addc必須被python識別，第二個ABaddCD，也就是G編譯生成的名字，就不能被python調用了。我只是舉我自己的例子。我自己的C動態庫源代碼可能比較復雜，python調用不成功。網上有很多可以成功調用的例子。所以讀者可以自己實驗，如果能成功調用，自然是最好的。因為接下來要介紹的使用boost.python的方式比較曲折。

python使用 boost.python  調用c++動態庫

解決c++動態庫依賴的其他的第三方庫

因為我的動態庫依賴于其他第三方庫文件，比如openssl、uuid、libevent、pthread，所以無論用哪種方法調用C動態庫，python都需要加載這些動態庫。具體python代碼如下：

fromctypesimport  *

ctypes。CDLL('libssl.so  '，mode=ctypes。RTLD_GLOBAL)

ctypes。CDLL('libcrypto.so  '，mode=ctypes。RTLD_GLOBAL)

ctypes。CDLL('libuuid.so  '，mode=ctypes。RTLD_GLOBAL)

ctypes。CDLL('/usr/lib64/libevent.so  '，mode=ctypes。RTLD_GLOBAL)

#ctypes。CDLL('/usr/lib64/li

bpthread.so.0",mode=ctypes.RTLD_GLOBAL)

有一些可以默認加載，比如 libpthread.so，我們不需要加載，其他的則需要手動加載，像 libssl.so,libuuid.so，都在 /usr/lib64/目錄下，可以不加路徑，但是libevent庫也是/usr/lib64目錄下,且在 /usr/lib/目錄下也有，又必須加路徑。所以，如果編譯不通過，就使用 whereis libevent.so 查看在哪個目錄，然后加上絕對路徑。有時候加上絕對路徑依然不對，比如libpthread.so，加上絕對路徑之后還是報錯

'OSError: /usr/lib64/libpthread.so: invalid ELF header'

這意味著版本號不對，找到 libpthread.so 鏈接的版本號，加上 .0 版本號，則不會報錯。

c++代碼配置boost環境

在c++動態庫所在的centos6.6機器上面，我參考： ubuntu下python調用C/C++方法之動態鏈接庫配置和試驗boost。參考：利用Boost.Python實現Python C/C++混合編程實現python定義c++的函數重載。配置環境時，我使用的命令是：yum install boost*， yum install python-devel，參考這兩篇文章實現boost，基本上都能通過，遇到的問題，里面也有。另外我也遇到其他問題，在Stack Overflow上面找到解決辦法，我下面就直接貼一下結果：

新建一個 test.cpp,在這個cpp里面我們要定義 python可用的函數。

在 test.cpp 代碼中，包含以下代碼：

//需要包含boost的頭文件
#include<boost/python.hpp>
#include<boost/python/module.hpp>
#include<boost/python/def.hpp>
//重載函數的實現，在我的c++代碼中，LOGIN函數、Synchronize_Request函數、Notify函數都有三個重載函數，下面我只用到了其中一個LOGIN函數，一個Synchronize_Request函數，2個Notify函數，比如下面的fun3和fun4，就是兩個不同的notify。
//只有存在重載的函數才需要像這樣定義fun1，fun2，fun3，fun4，不存在重載的函數，可以直接寫名字
int(*fun1)(constintserver_type,constintrequest_no,std::string&login_result)=&LOGIN;
int(*fun2)(constintserver_type,constintrequest_no,std::string&recv_answer)=&Synchronize_Request;
int(*fun3)(constintserver_type,unsignedinttimeout_ms,unsignedintsesscare)=&Notify;
int(*fun4)(void)=&Notify;
//add函數重載舉例
int(*fun5)(inta,intb)=&add;
BOOST_PYTHON_MODULE(libB)//python模塊,libB的名字要與.so的名字一致
{
usingnamespaceboost::python;
//Initialize函數沒有重載，直接使用即可，不需要像上面一樣定義出fun1
def("Initialize",Initialize);
//Uninitialize函數沒有重載，直接使用即可
def("Uninitialize",Uninitialize);
def("LOGIN",fun1);
def("Synchronize_Request",fun2);
def("Notify",fun3);
def("Notify2",fun4);
def("add",fun5);
//python可以調用以上def定義的函數
}

Makefile 使用的命令是：

%.o:%.cpp
g++-g-lssl-fPIC-levent-lcrypto-luuid-lpthread-lrt-lboost\_filesystem-lboost\_system-lboost_python-lpython-I/usr/include/python2.7-o$@-c$<

生成B.so的命令是：

g++-shared-Wl,-soname,libB.so-olibB.so*.o-lpython-lboost_python

python腳本中則需要引入該動態庫

importlibB
printlibB.add(10,20)

按照上面的命令進行編寫、編譯，就能規避我踩過的坑。注意 -lpython 的位置，不要放在前面。 如果沒有實現重載的定義，而是直接使用 def("LOGIN",LOGIN); 則會報如下的錯誤 error: no matching function for call to ‘def(const char [15], <unresolved overloaded function type>)' def("LOGIN",LOGIN); 綜上是我花了一整天時間研究的成果，如有錯漏，還請讀者指出，謝謝。

補充：當采用boost.python的方式調用c++動態庫的時候，我無法處理引用類型，比如 string& recv_answer 用來接收返回結果，被識別為 string{lvalue},而我的python傳入的是 string 類型，無法匹配。所以我就手動將 string& recv_answer的string類型的引用，改寫成 char * recv_answer_c 格式，就是改成 C 語言的風格，然后用下面的方式傳入 recv_answer_c 這個參數用來接收結果。

#采用bytes的方式，為變量預先分配空間，保證不會段錯誤
temp=bytearray(1000)
recv_answer_c=bytes(temp)

“linux中怎么使用boost.python調用c++動態庫”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站，小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！