让Python推进你的应用程序-技术开发专区

让Python推进你的应用程序

作者：佚名编辑：振宇 2006-06-23 21:34

【IT168 技术文档】

    近来，Python的普及变得非常红火，这让我感到很高兴，因为Python是我最喜欢的脚本语言。Python很容易扩展，这是我之所以喜欢它的一个重要原因。Python可以在普通DLL之外使用函数，就像使用ActiveX控件那样。在本文中，我将介绍比较传统的跨平台扩展Python的方法。

    方法

    Pathon的API是基于C的。与其它脚本语言如REXX和Perl相比，C API简单便利。但是这里还有一种甚至比C更简单的方法。

    Boost C++库集合提供了线程、灵活指针、运算规则、Python以及更多内容的库。Boost中的许多库已经作为将来的C++标准附件提交。Boost Python C++库是一个很好的模板库，它允许你为Python用户封装任何C++类或者函数。有了这个库，创建一个由C++代码模型与Python代码联合组成的系统就较为简单了。

    如何开始

    首先，下载并安装Boost。尽管Boost的大多数内容在头文件之中，Python库还是必须编译。Boost支持大多数目前市面上流行的编译器，包括Visual C++ 6和7。

    Boost使用一个叫着JAM的构建系统（build system不要忘了下载JAM库）。对每一种编译器，都需要一步一步的设置构建指示（build instruction）。如果你按照这些指示来做，那么建立过程就应该不会有问题。你还需要下载并安装Python。如果你使用的是Windows操作系统，那么我强烈建议你选用ActiveState版的Python。

    建立Boost之后，你还需要把Boost的目录添加到你的include路径上，并把静态库以及动态库添加到你的项目中去

    编写代码

    在Python中，扩展是作为DLL或者共享库实现的，所以你需要创建DLL项目。在我们的例子项目中，我们所创建的Python扩展将会产生一个消息框，该消息框的文本内容可以任意改变。

    这个例子显然是没有多少实用价值，但是它会帮助你理解本文内容要点。在VC中，首先创建一个简单的DLL项目，然后，向这个项目添加一个叫着 CMsgBox的类。给这个类添加一个新的构造函数，构造函数的参数为一个标准字符串。然后，在这个类中添加一个叫着Show的方法，这个方法没有参数，其返回值为void型。现在，你得到的代码应该如下所示：

#include <string>
typedefstd::string string;
class CmsgBox
...{
string m_Text;
public:
CMsgBox(void);
virtual ~CMsgBox(void);
CMsgBox(const string &text):m_Text(text)...{}
void Show()...{
MessageBox(NULL, m_Text.c_str(), "Python", MB_OK);
}
};

为了让Python可以访问这个类，我们需要添加下面的代码：

#include <boost/python/class_builder.hpp>
namespace python = boost::python;
//这里是上面例子中的代码 
...

BOOST_PYTHON_MODULE_INIT(PythonDemo)
...{
python::module_builder mod("PythonDemo");
python::class_builder<CMsgBox> msgbox(mod, "CMsgBox");
msgbox.def(python::constructor<string>());
msgbox.def(CMsgBox::Show, "Show");

}

这就是一个可以运行的扩展模块，这里的重点就是BOOST_PYTHON_MODULE_INIT宏。这个宏处理了模块初始化，并向Python提供对类、构造函数以及方法的访问。注意：DLL的名字和模块名必须相同。在建立了这个DLL之后，把它拷贝到你的Python安装目录下的DLL目录。下面是如何在Python下使用这个扩展：

fromPythonDemo import *
mb = CMsgBox("Bam");
mb.Show()

上面的代码看起来好像不太整齐，但是你可以得到其它额外的收获。你可以在Python中子类化（subclass）这个CmsgBox类。（如果你对Python不熟，那么你一般不能在Python中子类化扩展类。）

假设它仅仅是一个简单的例子，你可能还会觉得它有一个难点。与C++中的大多数内容相似，这个难点涉及到了指针。如果你想把一个指针传递到扩展模块或者从扩展模块中得到指针，那么这个指针必须是指向固定内存的const指针。基本上，你不能在参数之外使用指针。同样，引用也必须是const型的。除此之外，还有一个限制，那就是对你想提供给Python的任何一个类、方法、函数和构造函数都必须把合适的对象添加到 BOOST_PYTHON_MODULE_INIT宏之中。

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