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为什么需要调用动态链接库
有大量优秀的库,直接以本地库(机器代码)提供的,这些库基本都是c/c++语言 编写的。
通常要调用它们,需要使用 c/c++ 语言。
如果你的应用,已经用python开发了,能不能用python直接调用这些库,使用这些库的功能呢?
当然可以。 python语言的官方解释器 CPython 本身就是用C语言开发的,可以很方便的从python代码中调用动态链接库。
动态链接库,在不同的操作系统(Windows、Linux),文件格式不同,但是python调用它们的 方法都差不多。
我们这里以Windows平台的dll为例。
参考 https://docs.python.org/3/library/ctypes.html
一个例子
点击这里下载 https://cdn2.byhy.net/files/py/etc/Dll1.dll
动态链接库中有这样的函数
void SayHello()
{
MessageBox(NULL,
TEXT("向您问好~~~"),
TEXT("你好"),
MB_OK);
}
使用如下代码加载dll ,并且调用函数 SayHello
from ctypes import *
# Load DLL into memory.
lib = CDLL ("e:\\Dll1.dll")
lib.SayHello()
有参数
from ctypes import *
# Load DLL into memory.
lib = CDLL ("e:\\Dll1.dll")
lib.StrAppend('你也好')
ret = lib.IntAdd(3,4)
print(ret)
通过python可以很方便的使用不同参数调用,无须编译运行。
如果是测试,甚至比直接用c语言写测试代码方便。
上面的 IntAdd 和 StrAppend, 我们直接使用了Python对象作为参数传入。
实际上,底层的ctypes库调用c语言库,不能直接传递python对象的,需要转化为c语言接口对应的类型。
它会根据我们使用的python对象类型,猜测应该转化为什么类型的数据。
Python数据对象和C语言的数据对象的对应关系见 https://docs.python.org/3/library/ctypes.html#fundamental-data-types
特别要注意 w_char 和 char 的区别,前者对应python 3中的 字符串, 后者对应 字节串
指定参数类型
前面的示例,我们直接使用了Python对象作为参数传入。
好像也没有什么问题。
但是建议大家最好还是直接告诉 ctypes 你的参数类型。
特别是从python 对象类型 不能唯一对应c语言类型的。比如 char short int long 这些。
否则可能带来意想不到的问题。参考 https://stackoverflow.com/questions/24377845/ctype-why-specify-argtypes
怎么告诉呢?
from ctypes import *
# Load DLL into memory.
lib = CDLL ("e:\\Dll1.dll")
lib.StrAppend.argtypes = [c_wchar_p]
lib.StrAppend('你说话')
也可以
lib.StrAppend(c_wchar_p('也好'))
指定返回值类型
看看下面的例子
from ctypes import *
lib = CDLL ("e:\\Dll1.dll")
ret = lib.IntAdd(3,4)
print(ret)
ret2 = lib.StrAppend('你好')
print(ret2)
第1个是对的,第2个怎么是数字?
返回类型,ctypes 缺省认为是 C int 类型
不是int 类型的,可以通过 function 对象的restype 属性指定
from ctypes import *
# Load DLL into memory.
lib = CDLL ("e:\\Dll1.dll")
ret = lib.IntAdd(3,4)
print(ret)
lib.StrAppend.restype = c_wchar_p
ret2 = lib.StrAppend('你好')
print(ret2)
lib.BytesAppend.restype = c_char_p
ret3 = lib.BytesAppend(b'\x39\x99')
print(ret3)
复合类型参数
参考
https://stackoverflow.com/questions/4351721/python-ctypes-passing-a-struct-to-a-function-as-a-pointer-to-get-back-data
导出 c++ 函数
由于 c++ 对符号名的魔改,c++ 语法编译的函数,直接ctypes调用会发现找不到函数
要调用怎么办?
一种方法是加上 extern "C"
的说明,重新编译动态链接库。
extern "C" __declspec(dllexport) void SayHello();
如果没有源代码,可以通过工具(比如 dllexp )找到 这个dll 导出的 c++ 修改后函数名字,然后调用它
参考 https://stackoverflow.com/questions/21184911/c-dll-called-from-python