使用setuptools.command.build_ext来生成Python拓展

Setuptools 是一个用于构建和分发 Python 包的工具集，其中包括 setuptools.command.build_ext 模块，用于生成 Python 拓展。

setuptools.command.build_ext 模块提供了一个 build_ext 类，用于扩展构建的相关任务，如编译 C/C++ 代码、链接库等。以下是使用 setuptools.command.build_ext 生成 Python 拓展的简单示例。

首先，确保安装了 setuptools 包：

pip install setuptools

接下来，创建一个示例的 Python 拓展项目结构，包括以下文件和文件夹：

- setup.py：用于构建和分发 Python 包的脚本。

- sample_ext 文件夹：包含 Python 拓展的源代码文件。

- sample_ext/sample_ext.c：C/C++ 源代码文件。

在 sample_ext/sample_ext.c 文件中，编写一个简单的 C 扩展代码，如下所示：

#include <Python.h>

// 函数定义
static PyObject* sample_ext_hello(PyObject* self, PyObject* args) {
    char* name;

    // 从 Python 函数参数中获取字符串参数
    if (!PyArg_ParseTuple(args, "s", &name)) {
        return NULL;
    }

    // 打印欢迎消息
    printf("Hello, %s!
", name);

    // 创建返回值
    return Py_BuildValue("i", 0);
}

// 定义扩展函数及其参数和文档字符串
static PyMethodDef SampleExtMethods[] = {
    {"hello",  sample_ext_hello, METH_VARARGS, "Print a welcome message."},
    {NULL, NULL, 0, NULL}
};

// 定义模块初始化函数
static struct PyModuleDef sample_ext_module = {
    PyModuleDef_HEAD_INIT,
    "sample_ext",   // 模块名称
    "Sample Extension Module",   // 模块文档字符串
    -1,
    SampleExtMethods
};

// 定义模块初始化函数
PyMODINIT_FUNC PyInit_sample_ext(void) {
    return PyModule_Create(&sample_ext_module);
}

在 setup.py 文件中，导入 setuptools 包并配置构建选项，如下所示：

from setuptools import setup, Extension
from setuptools.command.build_ext import build_ext

# 定义构建任务
class BuildExt(build_ext):
    def run(self):
        # 添加 C 扩展
        self.extensions.append(Extension("sample_ext", ["sample_ext/sample_ext.c"]))
        build_ext.run(self)

# 构建选项
setup(
    name="sample_ext",
    version="1.0",
    cmdclass={"build_ext": BuildExt},
    ext_modules=[Extension("sample_ext", ["sample_ext/sample_ext.c"])]
)

最后，在项目根目录下运行以下命令以构建和安装 Python 拓展：

python setup.py build_ext install

完成后，即可在 Python 解释器中导入并使用 sample_ext 模块：

import sample_ext

# 调用拓展模块中的函数
sample_ext.hello("World")

以上是使用 setuptools.command.build_ext 生成 Python 拓展的简单示例。可以根据实际需求进行适当修改和扩展。