扩展和嵌入Python之C++程序中嵌入Python解释器

大家好，我又回来了！

貌似和python结下了不解之缘，最近主要在做python的扩展和嵌入。

在正式写代码之前，先唠叨几句环境的搭建。当时搭建环境的时候也是费了一番辛苦。【叹气】

在嵌入和扩展Python时，需要调用python的c api，则需要包含Python.h，若想成功的将其包含，需要安装python dev。Ok,终于成功包含了Python.h，然后你欢天喜地的去运行程序了，发现编译不过去。亲，不要沮丧，离成功只差一步了，你只再需要编译和链接一下。当时我自己也是在茫茫互联网上搜素的啊~这部分主要看Python的官方文档。

OK，接下来说下我的运行环境：ubuntu 14.04(32位)，Qt Creator, Python3.5。

一、环境搭建

1. 安装python dev，这部分不做详细介绍。

2. 为嵌入python解释器，编译和链接python的c动态库。

①编译时

python3.5-config --cflags

②链接时

python3.5-config --ldlags

Qt .pro里面的配置如图，需将终端显示的都复制下来。

二、测试程序编写

想在python里面调用自己命名并且自己编写的函数么？那接下来就得看看了~

老规矩，先上程序：

Widget.cpp

#include "widget.h"

#include "ui_widget.h"

#include <QDebug>

#include <python3.5/Python.h>

double add(double x, double y)

{

double sum = 0.0;

sum = x + y;

return sum;

}

static PyObject*

add(PyObject *self, PyObject *args)

{

(void)self;

PyObject *pArgs = NULL;

double x = 0.0, y = 0.0;

double result = 0.0;

if (!PyArg_ParseTuple(args,"dd",&x,&y))

{

Py_INCREF(Py_None);

pArgs = Py_None;

}

else

{

result = add(x,y);

pArgs = Py_BuildValue("d", result);

}

return pArgs;

}

static PyMethodDef MathMethods[] = {

{"add", add, METH_VARARGS,"add."},

{NULL, NULL, 0, NULL}

};

static PyModuleDef MathModule = {

PyModuleDef_HEAD_INIT, "dahe", NULL, -1, MathMethods,

NULL, NULL, NULL, NULL

};

static PyObject*

PyInit_math(void)

{

return PyModule_Create(&MathModule);

}

Widget::Widget(QWidget *parent) :

QWidget(parent),

ui(new Ui::Widget)

{

ui->setupUi(this);

}

Widget::~Widget()

{

delete ui;

}

void Widget::on_pbn_runPython_clicked()

{

qDebug() << "enter python !";

PyImport_AppendInittab("dahe", &PyInit_math);

Py_Initialize();

if (!Py_IsInitialized())

{

qDebug() << "inital faild!";

}

PyRun_SimpleString("import os");

PyRun_SimpleString("print (os.getcwd())");

PyRun_SimpleString("import dahe");

PyRun_SimpleString("exec(open('dhTest.py', encoding = 'utf-8').read())");

Py_Finalize();

}

1. 程序说明

点击按钮，触发槽函数执行，运行python c api。从脚本文件中传入参数、计算、打印结果。

①要调用python的C api，需要包含Python.h

②double add(double x, double y)这个函数是python要调用的函数，我们编写的很多程序是为了传递参数和进行错误处理。结合上之前用Qt创建共享库，这里也可以调用共享库的函数。

③在调用c api前，需要先初始化python解释器，使用完成后要释放解释器。说明一点，python3中在初始化解释器前，要将自己编写的模块进行注册。

④PyRun_SimpleString()函数可直接运行python的语句，简单使用时，常用的api不是特别多。

⑤python api中我获得了python当前的执行路径，运行了一个dhTest.py的python文件。

⑥更多信息需要参考python官网

2. 程序运行结果