用途

   當我們在開發Python程式的時候，我們可以利用Python的特性來進行敏捷開發，但有時候我們可能在程式的關鍵地方需要比較高的執行效率，或者當我們與底層進行通訊時要使用C++來執行，這時我們可以有兩種方法。一是使用subprocess模組開啟編譯好的exe程式，與exe程式進行通訊，二是利用Swig工具將C++程式碼轉化為Python檔案進行呼叫，本文主要講解第二種方法。

1.建立要包裝的.h檔案和.cpp檔案

example.h標頭檔案的內容如下：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
 

using namespace std;

class Example
{
public:
    Example();
    void AddData(double data);
    vector<double> GetData();
private:
    vector<double> m_vData;
};

examp.cpp檔案的內容如下：

#include "example.h"

Example::Example()
{

}

void Example::AddData(double data)
{
    m_vData.push_back(data);
}

vector
 
<double> Example::GetData()
{
    return m_vData;
}

2.編寫example.i檔案

example.i檔案時一個說明檔案，Swig通過該檔案的資訊來生成_wrap.cxx檔案，關於.i檔案的寫法可以參考給出的連結或者Swig的參考文件，本例的.i檔案內容如下：

%module example

/*此處為要包含的標頭檔案*/
%{
#include "example.h"
%}

/*對STL的支援*/
%include stl.i

/*如果你想使用複合型別，例如vector<string>，請務必在.i檔案中宣告！*/
 

namespace std{
%template(VectorOfDouble)vector<double>;
};

%include "example.h"

3.生成_wrap.cxx和py檔案

執行shell命令生成該檔案，python指令碼內容如下：

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

'''
python file to excute swig shell command
'''
from os import system
system('swig -python -c++ example.i')

4. 利用distutils生成動態庫

python自帶一個distutils工具，可以用它來建立python的擴充套件模組。使用它也很簡單，只需要先定義一個配置檔案，通常是命名為setup.py

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

'''
setup.py file for SWIG example
'''

from distutils.core import setup,Extension

example_module = Extension('_example',sources = ['example_wrap.cxx','example.cpp'],)


setup(name = 'example',
      version = '0.1',
      author = 'WingC',
      description = 'Simple swig example',
      ext_modules = [example_module],
      py_modules = ['example'],
      )

5.生成動態連結庫.pyd檔案

編寫一個build_shell.py檔案執行shell命令生成example.pyd

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
'''
python file to generate .pyd
'''
from os import system
system('python setup.py build_ext --inplace')

6.將example.pyd和example.py移動到自己的模組中即可呼叫，例項程式碼如下：

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
import example

e = example.Example()
e.AddData(10)
print(e.GetData())

#程式輸出為：(10.0,)