python调用C和C++代码

安装python后，会有一个chm格式的python手册。要搞明白如何让python调用C/C++代码(也就是写python的 extension)，你需要征服手册中的<<Extending && embedding>>厚厚的一章。在昨天花了一个小时看地头晕脑胀，仍然不知道如何写python的extension后，查阅了一些其他 书籍，最终在<<Python Programming On Win32>>书中找到了教程。

下面记录一下如何在visual studio 2005中，写一段C/C++的MessageBox代码，然后提供后python调用，最后的结果当然是显示一个MessageBox.

1. 首先要明白的是，所谓的python扩展（也就是你提供给python的c/c++代码，不一定是c/c++代码，可以是其他语言写的代码)是一个 dll,并且这个dll放在本机python安装目录下的DLLs目录下（譬如我机器上的路径是：F:/Program Files/Python25/DLLs)，假如我们接下来要写的扩展module名为mb,python调用的代码为：
    import mb
    mb.showMsg("Python's really amazing, I kindda love it!")

python怎么找到我们的mb模块呢？就是上面说的，我们要生成一个mb.dll，然后拷贝到Dlls目录下面，为了区别普通的dll和python专用扩展的dll,我们的 mb.dll修改成mb.pyd(python dll)

2. 搭建环境，我们要使用python提供的c头文件和lib库来进行扩展的开发。
在vs 2005下点击菜单 "工具"->"选项", 打开选项对话框，选择"项目和解决方案->VC++目录", 然后在右边"显示以下内容的目录"得comboBox上选择"包含文件”，添加python的include目录(我的机器上是"F:/Program Files/Python25/include"),然后选择库文件,添加python的libs目录(我的机器上是"F:/Program Files/Python25/libs")。

既然扩展是一个dll,接下来我们要建立一个“动态链接库”工程，然后开始写代码：


#include <python.h> //python.h是包含python一些定义的头文件，在python的include目录下

/*
    我的python版本是2.5, 因为安装python后它没提供debug下的lib库文件，因此你必须生成release版的dll，
    想要生成dll版本的，你要到python官网上自己去下载python源代码,当然你可以继续生成release版本的dll,但dll中包含调试信息
*/
#pragma comment(lib, "python25.lib")

//先不管
static PyObject* mb_showMsg(PyObject* self, PyObject *args);

/*
    如果你的扩展是mb,那么必须实现一个initmb函数，并且从dll中导出这个函数，但我们在python中调用import mb时，python会去dll里去调用
    initmb函数，这个函数告诉python我们有些什么函数,该怎么告诉python我们有一个showMsg函数呢？下面详解
*/

//必须extern "C"下，这样不会在C++编译器里不会更改掉导出的函数名字，我第一次就犯了这样的错误
extern "C" __declspec(dllexport) void initmb()
{
/*
    当调用mb.showMsg("Python's really amazing, I kindda love it!")时， 相当于你告诉python我有一个showMsg函数，我们怎么告诉python去调用我们dll里的mb_showMsg函数呢？技巧就是下面的方式， 定义一个字典数据结构，key => showMsg, value =>mb_showMsg,METH_VARARGS是函数调用方式，仔细查手册吧
*/
    static PyMethodDef mbMethods[] = {
        {"showMsg", mb_showMsg, METH_VARARGS},
        {NULL, NULL, NULL} /*sentinel，哨兵，用来标识结束*/
    };

    //告诉python我们的模块名叫mb, 模块包含的函数都在mbMethods字典里
    PyObject *m = Py_InitModule("mb", mbMethods);
}

/*
    接下来实现核心功能showMsg
*/
//第一个self参数我们用不着，具体查手册，第二个参数是python传给我们的参数,它是一个python的参数tuple
static PyObject* mb_showMsg(PyObject* self, PyObject *args)
{
    //我们的showMsg函数需要的是一个字符串参数
    const char* msg = NULL;

    /*
        调用特殊参数解码python传递给我们的参数,s是string,我们传递接收参数的变量地址,
        如果你的功能函数需要两个参数，在PyArg_parseTuple后面继续添加接受参数的变量地址，
        这个函数的原型是类似printf的不定参数的形式
        PyAPI_FUNC(int) PyArg_ParseTuple(PyObject *, const char *, ...);

    */
    if (!PyArg_ParseTuple(args, "s", &msg))
        return NULL;

    //调用MB
    int r = ::MessageBox(NULL, "hello", "Caption:Form C module", MB_ICONINFORMATION | MB_OK);

    //返回值
    return Py_BuildValue("i", r);
}

将上面这段混杂着大量注释的代码拷贝到你的编辑器里，然后编译生成mb.dll,修改后缀成mb.pyd,然后拷贝到python的DLLs目录下，打开idle(python的交互程序）,写入代码：
    import mb
    mb.showMsg("Python's really amazing, I kindda love it!")

可以看到弹出来一个MessageBox。