编译python代码并将其链接到C++程序？

Posted 2023-02-23

【中文标题】编译python代码并将其链接到C++程序？

【英文标题】：Compile python code and link it to C++ program?

【发布时间】：2014-12-15 14:24:57

【问题描述】：

我很清楚存在许多允许 C 代码运行 python 代码的可能性，反之亦然（Cython、Boost.Python、...）。但是，除非我弄错了，否则所有这些方法都只是“调用”相关的 python 脚本并管理 C 程序和 python 脚本之间的交互。所以需要安装python。

在我的情况下，我想要一个独立的解决方案，我的 python 代码可以以某种方式编译并链接到我的主 C++ 程序。我对 Cython 抱有希望，因为它允许我编译我的脚本并创建一个 .so 文件。但是，我似乎无法将该 .so 文件“链接”到我的 C++ 程序。我尝试了以下方法：

一个简单的python脚本，包含一个返回a*b的函数 multiply(a,b) ；我使用 cython 创建了一个 libmultiply.so 文件。 一个简短的 Cpp 文件，输出乘法（5,2）的结果：

int multiply(int, int);

int main()

    std::cout << multiply(5,2) << std::endl;

我通过以下方式构建：g++ test.cpp -L/home/jerome/ -lmultiply

这给了我错误：

test.cpp:(.text+0x2b): undefined reference to `multiply(int, int)'
collect2: error: ld returned 1 exit status

我不确定我的尝试是否有意义，但希望它能让您了解我想要实现的目标。

【问题讨论】：

Cython 无法做到这一点。它输出链接到 Python/C API 的代码。除非该 API 可用，否则您从 Cython 构建的任何内容都无法正常工作。它还（AFAIK）做了一些相当激进的名称修改。

你不能“编译”Python代码；它可以在虚拟机上运行。但是，您可以使用类似“PyInstaller”（可以创建 DLL/SO）之类的内容来“冻结”它。那是你想要做的吗？或者也许“trying to understand linking procedure for writing python/c hybrid”会有所帮助。

@snotwaffle 你可以编译它。你只需要编写编译器:-)（因为我不知道有一个现成的）。

您确实意识到，当您在 Python 中编写 def multiply(a, b): return a * b 时，C++ 中对应的函数不是 int multiply( int a, int b);，而是更像boost::any multiply( boost::any a, boost::any b );。当然，除了它对boost::any 一无所知；实际的函数会有一个类似PyObject* multiply( PyObject*, PyObject* ). And once you've got all of the support for PyObject, you might as well link in python.dll`的签名。

@JamesKanze 是的，当然，你是对的，但在提出问题的情况下，这将是使用大锤击中图钉。

【参考方案1】：

Shed Skin 是我能找到的最接近的东西。它将 Python 的类型化子集编译为 c++。可能没有您想要的那么强大，但这是一个奇怪的用例。如果您想自己写一些东西，可以查看LLVM，它已被用来创建与您想要的内容相似的东西。

编辑1：

我刚刚在 github 上找到了这个很棒的 python 列表，Awesome-python，它链接到Pyston，这是一个 python LLVM 实现。可能更适合您的需求或 Python 到 C++ 桥的起点。