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使用setuptools.command.build_ext命令生成Python拓展模块

发布时间:2023-12-11 04:19:23

setuptools是一个Python包管理工具,其中包括一个命令行工具setuptools.command.build_ext,用于构建Python拓展模块(C/C++编写的模块)。使用这个命令可以方便地将C/C++代码编译为Python拓展模块,并包装成Python可识别的模块。

下面是使用setuptools.command.build_ext命令生成Python拓展模块的步骤:

1. 创建一个C/C++文件,编写拓展模块的源码。例如,我们创建一个hello模块,其中包含一个函数,可以返回"Hello, World!"字符串。hello.c的源码如下:

#include <Python.h>

static PyObject* hello_world(PyObject* self, PyObject* args){
    return Py_BuildValue("s", "Hello, World!");
}

static PyMethodDef HelloMethods[] = {
    {"hello", hello_world, METH_NOARGS, "Return a hello world string."},
    {NULL, NULL, 0, NULL}
};

static struct PyModuleDef helloModule = {
    PyModuleDef_HEAD_INIT,
    "hello",
    NULL,
    -1,
    HelloMethods
};

PyMODINIT_FUNC PyInit_hello(void){
    return PyModule_Create(&helloModule);
}

2. 创建一个名为setup.py的脚本,用于定义拓展模块的构建参数。setup.py的内容如下:

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

class BuildExt(build_ext):
    def run(self):
        self.compiler.include_dirs.append('/path/to/python/include') # 用于指定Python的头文件路径
        self.compiler.add_library('python3.8') # 用于指定Python的库名称
        build_ext.run(self)

setup(name='hello',
      version='1.0',
      ext_modules=[Extension('hello', ['hello.c'])],
      cmdclass={'build_ext': BuildExt})

在这个脚本中,我们首先导入了setup和Extension两个函数,以及build_ext类。然后我们定义了一个BuildExt类,继承自build_ext类,在run方法中添加了编译参数。最后,在setup函数中,我们指定了拓展模块的名称、版本号、源码文件和build_ext命令。

3. 在命令行中执行以下命令进行构建:

python setup.py build_ext --inplace

这个命令会使用setuptools.command.build_ext命令,编译C/C++源码文件,并将生成的拓展模块保存在和setup.py脚本相同的目录中。

4. 在Python代码中导入拓展模块,并使用其中的函数。在Python中,我们可以使用import语句导入拓展模块,并调用其中的函数。例如:

import hello

print(hello.hello()) # 输出"Hello, World!"

以上就是使用setuptools.command.build_ext命令生成Python拓展模块的步骤。通过这个命令,我们可以方便地将C/C++代码编译为Python拓展模块,并在Python中使用。