如何将 python 类包装成 C++ 类？

Question

我有一个实现给定功能的 python 类，例如文件 Test_script.py 是：

class Test(object):
    def __init__(self,name):
        self.name=name
    def f1(self,n):
        return n**2
    def f2(self,n,m):
        return n+m
    def f3(self,word):
        print word

我如何构建一个简单地包装这个类和所有函数的 C++ 类，以便这个类可以被其他 C++ 类/代码使用？ boost::python 是否有助于提供一些快捷方式？

这为什么相关？ 因为可以有一些具体的用例，在 python 中实现给定的功能更快、更容易，因为可以重用许多经过良好测试和记录的模块（例如解析、numpy 函数......），而不是从头开始在 C++ 中。上面的类是一个玩具问题，一旦清楚如何在 C++ 中包装/嵌入它，处理更复杂的功能就会很容易。

谢谢

Answer 1

您是否查看过有关在 C++ 应用程序中嵌入 Python 功能的文档？注意 Boost.Python 接口，尤其是 Python Interpreter C API。 （Boost.Python 更加关注用 C++ 编写 Python 扩展，而不是相反。）

供参考：

• http://docs.python.org/2/extending/embedding.html
• http://docs.python.org/2/c-api/index.html
• http://docs.python.org/2/c-api/concrete.html
• http://www.boost.org/doc/libs/1_55_0b1/libs/python/doc/tutorial/doc/html/python/embedding.html

还可以在此处查看我对 C API 的简单应用的回答（从 C 应用程序中使用 matplotlib）：

• Live graph for a C application

这是另一个简单的示例，如何使用 C API 从 C++ 应用程序中导入 Python 模块并执行它们的功能。详情请参考文档。

#include <Python.h>
#include <boost/algorithm/string/join.hpp>
#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>

int main(int argc, const char** argv) {
    // get data to hash
    if (argc < 2) {
        std::cout << "please add some command line args\n";
        return -1;
    }
    std::string data = boost::algorithm::join(
            std::vector<std::string>(argv+1, argv+argc), " ");
    std::cout << "compute md5 of string: '" << data << "'\n";
    // initialize Python API
    Py_Initialize();
    // import hashlib module
    PyObject *pHashlib = PyImport_ImportModule("hashlib");
    // get hash function
    PyObject *pHashlibMd5 = PyObject_GetAttrString(pHashlib, "md5");
    // build function argument tuple
    PyObject *pFuncParams = PyTuple_New(1);
    PyTuple_SetItem(pFuncParams, 0, PyString_FromString(data.c_str()));
    // call function
    PyObject *pMd5 = PyObject_CallObject(pHashlibMd5, pFuncParams);
    // get function to retrieve hex digest
    PyObject *pMd5Hexdigest = PyObject_GetAttrString(pMd5, "hexdigest");
    // call function
    PyObject *pRet = PyObject_CallObject(pMd5Hexdigest, 0);
    // print result
    std::cout << PyString_AsString(pRet) << "\n";
    // deinitialize
    Py_DECREF(pRet);
    Py_DECREF(pMd5Hexdigest);
    Py_DECREF(pMd5);
    Py_DECREF(pFuncParams);
    Py_DECREF(pHashlibMd5);
    Py_DECREF(pHashlib);
    Py_Finalize();
}

构建并运行：

$ g++ test.cc -I /usr/include/python2.7 -l python2.7
$ ./a.out Hello World
compute md5 of string: 'Hello World'
b10a8db164e0754105b7a99be72e3fe5

比较：

>>> import hashlib
>>> print hashlib.md5('Hello World').hexdigest()
b10a8db164e0754105b7a99be72e3fe5

希望这会有所帮助。