Python中使用ctypes调用C++的方法
作者：星光2020
本文主要介绍了Python中使用ctypes调用C++的方法，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
在Python中可以通过几种方法调用C++的函数，这里介绍使用ctypes的方法。ctypes是Python自带的一个模块，能够直接载入C++生成的动态链接库，并调用其中的函数。示例如下
代码文件：add.cpp
int add(int a, int b) {
return a+b;
}头文件：add.h
extern "C" int add(int a, int b);
编译命令
$ g++ -fPIC -shared -o add.so add.cpp
在Ubuntu系统通过上述编译命令生成动态链接库add.so。其中需要输出的函数必须定义为extern "C"类型，表示函数接口以C语言的格式输出。
在Python中的调用方法如下
from ctypes import *
lib = cdll.LoadLibrary('./add.so')
a = 5
b = 4
c = lib.add(a,b)
print("a + b = ", c)这是比较简单的例子，对于使用numpy等数据类型的函数则需要更为复杂的形式，比如对于两个数组相加的例子
代码文件：add_arr.cpp
void add_arr(double a[10][10], double b[10][10], double c[10][10]) {
for (int i=0; i<10; i++) {
for (int j=0; j<10; j++) {
c[i][j] = a[i][j] + b[i][j];
}
}
}头文件：add_arr.h
extern "C" void add_arr(double a[10][10], double b[10][10], double c[10][10]);
实现一个简单的数组相加的功能
在Python文件中调用的方法
from ctypes import *
def double_ptr(arr):
ptr = arr.ctypes.data_as(POINTER(c_double))
return ptr
lib = cdll.LoadLibrary('./add_arr.so')
lib_add_arr = lib.add_arr
lib_add_arr.argtypes = [ #指定函数调用的参数形式
POINTER(c_double), #ctypes定义下的指向64位浮点数的指针
POINTER(c_double),
POINTER(c_double) ]
a = np.random.rand(10,10)
b = np.random.rand(10,10)
c = np.zeros([10,10])
#调用函数，执行数据的相加
lib_add_arr(double_ptr(a), double_ptr(b), double_ptr(c))
print("a = \n", a)
print("b = \n", b)
print("c = \n", c)在Python程序中，首先指定调用函数的参数形式，通过ctypes库可以把numpy数组以数据指针的形式传递给C++函数，在调用函数的时候，分别把numpy数组的指针传递给函数，即可以在C++函数中实现对两个数组的相加。然后打印数据和运算结果。
其中double_ptr是一个把numpy数组转为指针的操作符。
到此这篇关于Python中使用ctypes调用C++的方法的文章就介绍到这了,更多相关Python ctypes调用C++内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！