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将python代码封装成c版本的dll动态链接库

前言

        将python程序打包成DLL文件,然后用C++调用生成的DLL文件,这是一种用C++调用python的方法,这一块比较容易遇到坑。网上关于这一块的教程不是很多,而且大部分都不能完全解决问题。我在傻傻挣扎了几天之后,终于试出了一个可行的版本,写在这里供大家参考,也是供以后的自己参考。

用cython生成python脚本的.h和.c文件 

        首先我们要用到的一个工具叫cython,这个cython是python的第三方库,需要我们用pip来安装,这个对于会使用pyhton的人来说超级简单,我在这里就不复述了。
安装好cython之后,假如我们要用生成下面这个函数的dll文件。

def str_add(str1, str2):return int(str1) + int(str2)

        我们只需要用vscode(或者是其他的python编译器)生成一个.pyx文件,然后文件里面的内容如下。 

cython: language_level=3
cdef public int str_add(const char* str1,const char* str2):return int(str1) + int(str2)

        注意,一定要有第一行的内容(网上很多教程都忽觉了这个,可能导致不成功),如果你的电脑安装的是python2,那么 language_level就要等于2。编写好.pyx文件(假如文件名为run.pyx)之后,然后我们在终端运行如下这句话。

cython run.pyx

        运行之后,就会生成两个文件,一个run.h,一个run.c。这两个文件之后要用来生成dll文件。

生成dll文件 

        生成run.h和run.c文件之后,我们就可以用visual studio来生成dll文件了。先建立一个win32的动态链接库项目,然后配置好python环境。

        建立动态链接库项目:

        接下来就是下一步即可。

        然后在源文件下面建立一个dllmain.cpp的文件,文件里面的内容如下:

#include <Python.h>
#include <Windows.h>
#include "run.h"
extern "C"
{__declspec(dllexport) int __stdcall _str_add(const char * a, const char * b) //声明导出函数,类,对象等供外面使用{return str_add(a, b);}
}BOOL WINAPI DllMain(HINSTANCE hinstDLL, DWORD fdwReason, LPVOID lpReserved)
{switch (fdwReason){case DLL_PROCESS_ATTACH:Py_SetPath(L"D:/chengxuanzhuang/anaconda/envs/python3.6/Lib"); //这个要根据自己电脑python安装的位置来Py_Initialize();//dll初始化的时候调用,这是python3的写法,python2改成,initrun()。参见生成的run.hPyInit_run();break;case DLL_PROCESS_DETACH:Py_Finalize();break;}return TRUE;
}

在网上的其他教程里面,一般会忽略Py_SetPath这一句,在我的电脑上,没有这一句一定会出错,这个坑是我找了好久才找出来的。写好之后,编译即可生成dll文件(注意选择好编译环境,最好是Release环境下,如果你的电脑是X64,一定不要选成了X86哦,在上一步配置python环境的时候,也要注意和这个对应哦,别在debug下配置的python环境,然后在release下编译哦)。生成的dll文件一般在这个路径之下。

项目目录\\X64\\Release\\

注意:生成项目之前要配置python环境 

        右键点击属性

 注意自己的路径

         设置完毕后点击生成解决方案即可。

测试dll文件

        前两步完成之后,我们就可以来测试生成的dll文件了。首先,建立一个win32的控制台项目。然后将生成的dll文件复制到含源文件里面的.cpp文件的那个文件夹里。然后在源文件里面创建一个.cpp文件,文件内容如下:

#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include <tchar.h>
using namespace std;
int main()
{typedef int(*pAdd)(const char * a, const char * b);HINSTANCE hDLL = LoadLibrary(_T("python_to_DLL.dll"));cout << "hDLL:" << hDLL << endl;if (hDLL){// 获取DLL中需要调用的函数的地址pAdd pFun = (pAdd)GetProcAddress(hDLL, "_str_add");cout << "pFun:" << pFun << endl;const char* stra = "12";const char* strb = "22";if (pFun){int i = pFun(stra, strb);cout << "i = " << i << endl;}}// 调用dll测试//将字符变成int然后相加system("pause");return 0;
}

 运行之后,结果如下:

 

注意:本人后来尝试在python代码中加入读写文件操作代码,并按照上述流程封装成dll文件,发现报错如下图所示,经过一段时间并没有发现这个问题的是什么导致的,希望有遇到同样问题的朋友一起探讨。

 

 

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