SWIGを使用したPython用のC/C ++パッケージング＆＃8212;セット1

Michael Zippo

Numpy、は大量のタスク？実際、Numpyのようなライブラリは完全にPythonで記述されているわけではなく、ライブラリの一部はCで記述されているため、パフォーマンスが向上します。 Cコードを記述した後、それらをPythonコードでラップします。Pythonコードは、これらのCコードのインターフェイスとして機能します。次に、Python構文を使用してC関数を呼び出すことができます。実際の処理は、舞台裏でCで行われ、結果はPythonオブジェクトとして返されます。この記事では、 SWIGソフトウェアを使用してLinuxシステムでCプログラムのPythonラッパーを作成する方法を説明します。

SWIGとは

一言で言えば、SWIG＆＃8212;これは、C / C ++宣言を受け入れ、それをラップして、Python、Tcl、Rubyなどの他の言語からの宣言にアクセスするコンパイラです。
通常、これは既存のコードに変更を加える必要がなく、インターフェイスを作成します。 1分以内。

ラッパーを作成する理由

多くの場合、ラッパーが必要です。以下は＆＃8212;です。

既存のCプログラムのインタプリタインターフェイスを構築します。
スクリプト言語用の高性能Cモジュールの構築テストを書くのはとても簡単です。など

SWIGのインストール

aptリポジトリからSWIGを直接ダウンロードするには、次のコマンドを入力します＆＃8212;

 sudo apt-get update sudo apt-get install swig

SWIGを使用したラッパーの作成

を見てみましょう2つの関数と1つのグローバル変数を持つCのこのコード＆＃8212;

/ *ファイル：gfg.c * /

＃include＆lt; stdio.h＆gt;
＃include＆lt; math.h＆gt;

//ヘッダーファイル
＃include "gfg.h"
＃define ll long long

double myvar = 3.4;

//因数分解を計算します

ll int fact（ll int n）

{

if （n＆lt; = 1）

return 1;

else

return （n * fact（n-1））;

}

//modを見つける

int my_mod（ int n、 int m）

{

return （n％m）;

}

これがヘッダーファイルです＆＃8212 ;

長い長い int fact（ long long int n）;

int my_mod（ int n、 int m）;

まず、SWIGインターフェイスファイルを作成する必要があります。このファイルには、ANSIC関数のプロトタイプと変数宣言が含まれています。ここで＆＃8212;

％module ディレクティブは、Pythonで使用するモジュールの名前を指定します。
％{。。％}は、生成されたラッパーコードに、Cヘッダーファイルや追加のC宣言などの追加のコードを挿入する場所を提供します。
％include ディレクティブを使用すると、ヘッダーファイルなどの追加ファイルをインクルードできます。

/ *ファイル：gfg.i * /

/*使用するモジュールの名前*/
％module gfg
％ {

/*このファイルのすべてのものが

にコピーされますラッパーファイル。必要なCヘッダーファイルをインクルードします

インターフェースをコンパイルします*/

＃インクルード"gfg.h"

/*変数宣言* /

double myvar;

％}

/*関数と変数を明示的にリストします対話用*/

double myvar;

long long int fact（ long long int n1）;

int my_mod（ int m、 int n）;

/ *または、すべての関数をリンクする場合は、

次のようなヘッダーファイルを含める-

％include＆quot; gfg.h＆quot;

* /

次に、ラッパーコードを作成します

 $ swig -python gfg.i

このコマンドは、 "gfg_wrap.c"という名前のラッパーコードを生成します。これらのファイルには、さまざまなエラー処理コードなどを含む肥大化したバージョンのCソースが含まれています。生成された別のファイル"gfg.py"、は、インポートするモジュールです。 pythonスクリプト。

その後、 "gfg_wrap.c" と"gfgをコンパイルして、共有ライブラリで使用する位置に依存しないコードを生成する必要があります。 .c"次のコマンドを使用します。

 $ gcc -c -fpic gfg_wrap.c gfg.c -I / use / include / python2.7

python2を置き換えます.7Pythonバージョン。これにより、2つのオブジェクトファイル
"Gfg_wrap.o、"と"gfg.o、"が作成されます。上記のコマンドで＆＃8212;

ターゲットマシンでサポートされている場合、共有ライブラリでの使用に適した位置独立コード（PIC）を生成します。このコードは、グローバルオフセットテーブル（GOT）を介してすべての永続アドレスにアクセスします。

注：次の考えられる原因などのエラーメッセージが表示された場合＆＃8212;

＆＃39;を持っていない可能性がありますPython.h＆＃39;または
＆＃39;に間違った場所を入力していますPython.h＆＃39;コンパイラの場合

取得するには＆＃39; Python.h＆＃39;次のコマンド＆＃8212;を使用して、 Python-dev、をインストールする必要があります。

 $ sudo apt-get install python-dev

Python.hへの正しいパスを見つけるには、次のコマンドを実行します＆＃8212;

 $ python -config --cflags

これにより、次のように出力されます＆＃8212;

SWIGを使用したPython用のC/C ++パッケージング＆＃8212;セット1

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