Python ctypes 和动态链接

Question

我正在用 C 编写一些库，其中包含我想通过 ctypes 从 Python 调用的函数。

我已经成功地完成了另一个库，但该库只有非常普通的依赖项（即fstream、math、malloc、stdio、stdlib）。我正在研究的另一个库具有更复杂的依赖关系。

例如，我将尝试使用fftw3。作为测试，我将尝试编译一个简单的.cpp 文件，其中包含：

int foo()
{
    void *p  = fftw_malloc( sizeof(fftw_complex)*64 );
    fftw_free(p);

    printf("foo called.\n");

    return 0;
}        

我编译为：

icpc -Wall -fPIC -c waveprop.cpp -o libwaveprop.o $std_link
icpc -shared -Wl,-soname,libwaveprop.so.1 -o libwaveprop.so.1.0 libwaveprop.o 

cp waveprop.so.1.0 /usr/local/lib/
rm waveprop.so.1.0
ln -sf /usr/local/lib/waveprop.so.1.0 /usr/local/lib/waveprop.so
ln -sf /usr/local/lib/waveprop.so.1.0 /usr/local/lib/waveprop.so.1

这一切都有效。现在我用另一个包含以下内容的.cpp 文件对其进行测试：

int main()
{
    foo();
}

结果：

icpc test.cpp -lwaveprop 
/lib/../lib64/libwaveprop.so: undefined reference to `fftw_free'
/lib/../lib64/libwaveprop.so: undefined reference to `fftw_malloc'

这是完全合理的。接下来我试试：

icpc test.cpp -lwaveprop -lfftw3
./a.out
foo called.

太棒了！但是现在当我尝试使用 ctypes 加载库时：

>>> from ctypes import *
>>> print cdll.LoadLibrary('/usr/local/lib/libwaveprop.so.1')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/usr/lib64/python2.6/ctypes/__init__.py", line 431, in LoadLibrary
    return self._dlltype(name)
  File "/usr/lib64/python2.6/ctypes/__init__.py", line 353, in __init__
    self._handle = _dlopen(self._name, mode)
OSError: /usr/local/lib/libwaveprop.so.1: undefined symbol: fftw_free

所以这是同样的问题，但我不知道如何为 ctypes 解决它。我已经尝试了各种方法，但都没有成功，现在我陷入了困境。

Answer 1

好的，谢谢你的帮助。

为了让它工作，我必须在链接时包含依赖项（duh）。我之前尝试过，但遇到了错误，所以解决这个问题我必须重新编译 fftw 并使用 '-fpic' 作为 CPP 标志。现在一切正常。

icpc -Wall -fPIC -c waveprop.cpp -o libwaveprop.o $std_link
icpc -shared -Wl,-soname,libwaveprop.so.1 -o libwaveprop.so.1.0 libwaveprop.o -lfftw3

cp waveprop.so.1.0 /usr/local/lib/
rm waveprop.so.1.0
ln -sf /usr/local/lib/waveprop.so.1.0 /usr/local/lib/waveprop.so
ln -sf /usr/local/lib/waveprop.so.1.0 /usr/local/lib/waveprop.so.1

谢谢， -尼克

Answer 2

您需要将libwaveprop.so 本身链接到 fftw3 库。否则 Python 根本不知道去哪里获取那些丢失的符号；读心术没有用任何编程语言实现。