C++调用Python函数
From: http://www.flatws.cn/article/program/c/2010-08-24/9677.html
?? ? Python代碼在實現某些功能的時候非常方便，如果能夠將Python代碼與C++程序結合起來，那么一定會使Problem Solving方便許多（比如，游戲腳本系統）~
?? ?從學完Python開始就一直想研究一下C++內嵌Python是怎么回事，可是每次都堅持不下來。。。今天上校內，偶然間看到同學求助，怎么實現輸入表達式輸出結果~我想到了Python的builtin函數eval，正好借這個機會研究一下怎么實現C++調用Python函數！
?? ?假定您的系統中已經安裝了Python，我使用的版本是2.6~
?? ?1.配置IDE。
?? ?我用的是VS2008，只需要將Python安裝路徑下的include文件夾和libs文件夾添加到C++目錄中即可。步驟是：Tools -> Options -> Project & Solution -> VC++ Dir選擇右上的Dropdown List，分別將include文件夾和libs文件夾添加到include和lib項中。
?? ?2.編寫Python腳本。
?? ?為了完成自動計算值的功能，我寫了如下的腳本（文件名是python_code.py）：
def calculate(expression):try: result = eval(expression) except:print 'Eval error!'return Nonereturn result??? 將這個文件與C++程序文件放到同一目錄下，這樣保證編譯器可以根據相對路徑找到。
?? ?3.Python嵌入的方式 - 高級vs低級
?? ?接下來進入C++內嵌Python函數的關鍵部分了。根據官方的幫助文檔，有兩個類型的Python調用，High Level與Low Level。High Level就是調用者不需要管理與Python相關的內存，只有3行代碼即可，分別是Py_Initialize()來初始化解釋器（注意，此時程序仍然是由C++的編譯器進行編譯），調用PyRun_SimpleString()其中參數是要執行的Python代碼，如果是一個確定的Python文件，那么我們可以調用PyRun_SimpleFile()直接執行Python文件。最后調用Py_Finalize()方法結束解釋器工作。
?? ?使用High Level對程序員的要求非常少，基本就是會寫Python代碼就會在C++中調用Python的方法，但是弊端就是當前程序不能與Python的方法進行數據的交互，所以局限性非常大。
?? ?所以，如果我們需要與Python程序進行交互，比如計算表達式的值，我們只能使用低級的方法了。
?? ?4.Low Level程序編寫步驟。
?? ?說實話，以前幾次當我想學習Python內嵌的時候都是因為看到為了進行Low Level調用而編寫的冗長的C++代碼，實在是太恐怖了。。可是今天靜下來看一看其實只有4步：
?? ?（1）導入要用到的模塊：
?? ? 要導入模塊其實很簡單，首先我們需要提供模塊的文件名，注意，跟Python中導入模塊一樣，這里的文件名不能包含".py"后綴，比如我的文件名是python_code.py，我在程序中只需要提供"python_code"這個字符串就可以了。這一部分代碼如下（注意使用到的兩個函數：PyString_FromString和PyImport_Import）：
PyObject *pyFileName = PyString_FromString(filename.c_str()); PyObject *pyMod = PyImport_Import(pyFileName); // load the module??? 注意，在C++中一切Python的object都是用PyObject*來代替。第一行語句將C++中的char數組轉化為Python中的字符串，然后利用這個文件名導入模塊！請注意函數是PyImport_Import，而不是別的。
?? ?好了，模塊導入之后我們需要驗證模塊導入是否成功，如果成功我們就可以進行第二步了，找到我們要調用的方法。
?? ?（2）找到要調用的方法。
?? ?基本原理是這樣的，在C++中，如果我們有了模塊，就可以獲得模塊對應的attr列表（dir(模塊名)），然后我們就可以利用我們所需要的方法名找到我們所需要的那個attr。找到之后我們要判斷時候找到成功，而且是否是可以調用的（callable）。這部分代碼如下：
// load the function PyObject *pyFunc = PyObject_GetAttrString(pyMod, methodname.c_str()); if(pyFunc && PyCallable_Check(pyFunc)) {// talk later!!! }??? 第一句話首先利用PyObject_GetAttrString找到我們所需的“方法”對象，然后檢測對象時候有效，是否是Callable的，如果這兩者檢測都成功了，那么ok，進入下一步。
?? ?（3）構造參數。
?? 方法有了，接下來就缺參數了。參數是以tuple的形式傳遞給方法的，所以我們需要一個PyObject*對象來充當一個Tuple，利用PyTuple_New方法即可。這個方法的參數是tuple內元素的個數，我認為可以理解為參數的個數。由于我的Python代碼只有一個參數，所以這里我直接給1，其他情況可以根據參數的數量賦值。
?? ?然后解釋構建參數了，根據參數的不用類型，可以調用不同的方法。這里由于我在C++程序中的參數是字符串，在Python中的參數也是一個字符串，所以我使用PyString_FromString方法，其中Py是前綴，第一個String指的是在Python代碼中我們需要一個String，也就是目的參數類型，而FromString顧名思義，就是C++中參數的類型。這個方法接受一個參數，也就是一個string，注意，這個string其實是char型數組。返回的結果是一個PyObject*。
?? ?最后一步是要把構造的參數賦值給我們的Tuple，用PyTuple_SetItem方法就可以了。第一個參數是指向Tuple的PyObject指針，第二個參數是value在Tuple中的位置參數，從0開始，最后一個就是咱們的value了，這部分代碼如下：
PyObject *pyParams = PyTuple_New(1); PyObject *pyValue = PyString_FromString(expression.c_str()); PyTuple_SetItem(pyParams, 0, pyValue);??? （4）調用方法，取返回值。
?? ?好了，大功即將告成~最后一步當然是調用方法了！利用PyObject_CallObject方法，第一個參數是指向函數的那個PyObject指針，第二個參數則是指向我們Tuple的那個PyObject指針。返回值仍然是PyObject指針對象。我們需要對它進行解析，將它轉換成C++的類型。這部分代碼如下：
// ok, call the function pyValue = PyObject_CallObject(pyFunc, pyParams); if(pyValue) {*result = PyFloat_AsDouble(pyValue); // result is a double varreturn true; }?? ? 好了，到這里調用的全部過程就完成了，其實還不賴。最后，為了方便大家理解，我把整個代碼貼了上來。
?? ?！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
?? ?特別說明，如果您是用Python安裝包的形式安裝的Python，那么這個程序只能以Release方式運行！原因是安裝包版Python在libs文件夾下只有Release版的lib文件，而debug模式需要Python26_d.lib，也就是debug模式的。如果您在運行時提示無法打開python26_d.lib文件，那么請換成Release模式，或者下載Python源碼自己編譯，這樣就會生成_d的lib文件了！
?? ?！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
?? ?由于我的水平實在有限，文中難免有錯誤，希望各位看到之后留言指正！謝謝各位！
創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎
總結
以上是生活随笔為你收集整理的C++调用Python函数的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： Python---PDF转JPG图片
- 下一篇： VC++ 读取和保存文件对话框及默认目录