Python 3.8:运行外部 C++ 代码:无法导入模块
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【中文标题】Python 3.8:运行外部 C++ 代码:无法导入模块【英文标题】:Python 3.8: Running External C++ Code: Unable to Import Module 【发布时间】:2020-06-11 11:29:54 【问题描述】:我正在构建一个 C++ DLL 文件,我试图将其加载到 Python 模块中。 我正在使用the official Python Documentation。 C++ 代码(包括所有样板)如下(一个酒窝“hello”函数):
#include <Python.h>
#include <iostream>
PyObject* fft_hello(PyObject *self, PyObject *args)
std::cout << "Insid fft hello" << std::endl;
return nullptr;
static PyMethodDef fft_methods[2] =
"hello", fft_hello, METH_VARARGS, "Runs hello",
nullptr, nullptr, 0, nullptr
;
static struct PyModuleDef fft_module =
PyModuleDef_HEAD_INIT,
"fft",
"fft module",
0,
fft_methods
;
PyMODINIT_FUNC
PyInit_fft(void)
std::cout << "INITING" << std::endl;
return PyModule_Create(&fft_module);
编译模块的CMAKE是:
cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
project(fft)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 14)
link_directories("C:/Users/guyy/AppData/Local/Programs/Python/Python38/libs")
add_library(fft SHARED fft.cpp )
include_directories("C:/Users/guyy/AppData/Local/Programs/Python/Python38/include")
这会产生一个fft.dll
模块。
接下来,我把这个dll放在python文件目录下并尝试导入:
import fft
if __name__ == '__main__':
pass
我收到了ModuleNotFoundError: No module named 'fft'
错误。
那么,我做错了什么?
C++ 文件是否写错了? DLL 模块是否构建错误? DLL 模块是否放错了位置?【问题讨论】:
我建议使用 Cython 而不是自己编写本机模块。 【参考方案1】:检查:https://docs.python.org/2/library/ctypes.html 或 CPython。
[已编辑]
您也可以使用 distutils。在根文件夹创建一个名为 setup.py
的文件,其实现如下:
从 distutils.core 导入设置,扩展
def main():
setup(name="fft",
version="1.0.0",
description="Python interface for the fft C library function",
author="<your name>",
author_email="your_email@gmail.com",
ext_modules=[Extension("fft", ["fft.cpp"])])
if __name__ == "__main__":
main()
运行以下命令:
python setup.py install
基本上,这将创建一个名为 fft%python_version_and_distribution%.pyc 的模块,您可以将其添加到文件夹的根目录。这个模块现在可以被你的 python 文件读取。 您也可以在此模块上运行 cmake,但它有点复杂。 我建议查看 distutils 库以获取更多详细信息。
希望对你有帮助
【讨论】:
不幸的是,创建 lib 文件不起作用。我仍然收到与ModuleNotFoundError
相同的错误。我会尝试使用CTYPES
,但这看起来有点矫枉过正,尤其是因为我使用的是 C++ 而不是 C。【参考方案2】:
您是否绝对需要将 DLL 作为“模块”加载?
使用 CTYPES 并不复杂。我将它与 Python 3.8 和一个使用 VC++2010 生成的 DLL 一起使用(这个 DLL 实现了多线程代码并且运行良好)。
在 C/C++ 代码方面: - 为所有可调用函数添加前缀'extern "C"',最好使用标准类型的变量和指针,例如:
extern "C" int myTestFunc(int par1, int par2, float *array1)
...
return 0;
在 Python 代码方面: -导入以下模块: 导入 ctypes 导入_ctypes
-在您的代码/类中,将 DLL 加载为:
self.lib = ctypes.CDLL('<full_path_to_your_DLL>')
-声明你的函数的返回类型(函数名必须与C代码中的相同):
self.lib.myTestFunc.restype = ctypes.c_int
- 定义函数参数类型(以下是标准值参数以及指向 numpy 浮点数组的指针):
self.lib.myTestFunc.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.c_int, np.ctypeslib.ndpointer(dtype=np.float32)]
-在您的代码中,只需调用函数:
val1 = 1
val2 = 2
float_array = np.zeros((20, 50),dtype=np.float32)
retval = self.lib.myTestFunc(val1,val2,float_array)
-如果需要释放DLL访问,可以使用如下:
_ctypes.dlclose(self.lib._handle)
【讨论】:
以上是关于Python 3.8:运行外部 C++ 代码:无法导入模块的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
为啥我不能在 Python 3.8 中使用 pip? [复制]
c++中调用python脚本提示 error LNK2001: 无法解析的外部符号 __imp_Py_Initialize等错误的解决方法