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Python调用C语言开发的共享库方法实例

马云飞            来源:优草派

Python与C语言为两种不同的编程语言,各有各的特点。Python 作为一门高级编程语言,具有非常丰富的第三方库和工具箱。而 C 作为一种强调效率的编程语言,则可以针对底层进行精细操作。那么如何在这两种编程语言之间建立联系呢?这就需要借助一种名为共享库的技术。本文将为大家介绍 Python 如何调用 C 语言开发的共享库,并通过实例演示具体步骤。

一、何为共享库

Python调用C语言开发的共享库方法实例

共享库是一种为不同程序共享使用的动态链接库,具有以下特点:

1.可通过共享方式,共享库过程中使用内存只需要单份,多个程序可以复用这一份内存,大大优化程序的性能。

2.供应商提供共享库后,在升级或出现bug时,只需要对共享库进行升级或修复即可,不需要对每个程序进行修改和重新编译。

二、如何在 Python 中调用 C 语言开发的共享库

Python 可以调用 C 语言编写的共享库,步骤如下:

1.使用 C/C++ 编写共享库

2.生成 .so/.dll 等共享库

3.在 Python 中 import 共享库文件

4.使用共享库中的函数

三、Python 调用 C 语言共享库的示例

下面我们通过一个示例来展示 Python 如何调用 C 语言编写的共享库。

我们首先使用 C 语言编写一个统计一维数组中所有数的和的函数 sum1,具体代码如下:

#include

int sum1(int a[], int n){

int i, sum = 0;

for(i=0;i

sum += a[i];

}

return sum;

}

将上述函数编译成共享库,命名为 libmysum.so,代码如下:

$ gcc -fPIC -shared -o libmysum.so sum1.c

接着,我们使用 Python 来调用这个共享库。

代码如下:

import ctypes

import os

mul = ctypes.cdll.LoadLibrary(os.getcwd()+ '/libmysum.so')

# sum1函数参数和返回值类型

mul.sum1.argtype = (ctypes.POINTER(ctypes.c_int), ctypes.c_int)

mul.sum1.restype = ctypes.c_int

a = [1,2,3,4,5]

result = mul.sum1((ctypes.c_int * len(a))(*a), len(a))

print(result)

运行结果为:

15

Python 成功调用了我们使用 C 语言编写的共享库,计算出一维数组的和为 15。

四、总结

本文通过讲解共享库的概念及 Python 调用 C 语言共享库的具体方法,并使用实例来展示了如何实现。共享库是不同程序共同使用的一种资源,它可以使得程序间可以互相通信,也可以减少内存使用量,避免出现内存重复申请等情况。此外,在 Python 中调用 C 语言编写的共享库,可以发挥出 C 语言高效的优点,为 Python 的编程效率和处理速度带来保障。本文的示例程序也说明了 Python 调用 C 语言共享库可以借助 ctypes 模块来实现。

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