混合編程雜談

　　此文拋磚引玉，僅作記錄，希望廣大網友多多指正，謝謝！

　　最近接觸了混編的項目，項目是02年開發的，當時使用的是VC6.0+TCL腳本，VC負責前台的界面顯示，后台全部用TCL實現，由於公司規定不能截圖出來，望大家海涵，大概描述一下工具的功能，主要用於檢查某種負責通信的服務是否配置、運行等正常。大體功能如下：左邊是局點的控制描述，主要記錄有局點名稱、局點IP、連接方式、用戶名密碼、是否使用內置FTP等信息，右邊是每一個局點要執行的任務配置項，主要分為兩個大項：健康檢查和信息收集。

　　最近有一個新的需求是給現有的工具添加一個導入導出的功能，主要就是左邊的這些操作，方便在配置一次后，在不同的PC上運行相同的工具不需要重新再次配置，只需要將要來配置好的執行一次導入導出就可以執行檢查操作。由於本人再次之前沒有接觸過VC的MFC框架，所以想通過其他的方式處理這個新的需求，目前在網上找到一些可以參考的例子：

　　C++與python混合編程

• （http://blog.sina.com.cn/s/blog_6ec980ee0101cgax.html）
• （http://www.cnblogs.com/lvpengms/archive/2010/02/03/1663071.html）
• （http://www.cnblogs.com/yincheng01/archive/2010/04/24/2213259.html）

　　java和jpython混合編程

• （http://blog.csdn.net/hong0220/article/details/40831605）

　　C#與python混合編程

• （http://www.cnblogs.com/chaosimple/p/4035693.html）

　　但是看起在運行的過程中都離不開python解釋器，這讓人很頭疼也很郁悶呀，因為我不能要求需要使用這個工具的的人都安裝python的解釋器，而且不同的人安裝的解釋器版本不同，有可能出現更多的問題，這些都不是我一個小小的開發能控制的。所以我的想法是我能不能把python的運行環境集成起來形成一個封閉的工具系統而不依賴具體的環境，就像是java開發的軟件獨立的攜帶自己的jvm獨立運行。

　　找到一個C++與python混合編程操作的例子：

　　一、環境搭建

1. 安裝python2.7(其他版本的python環境不影響下面的操作，只是注意區分不同的設置)。
2. 配置vs2013項目（python自帶的python27.dll為release版本，所以vs2013項目也必須調整為release，如果需要debug版本可以下載python源碼自己編譯，也可以在網上找找有沒有好心人編譯好的。）
3. 使用VS2013創建C++工程，創建完成后設置工程的屬性引用頭文件和靜態庫等，具體設置如下圖所示：

　　①　C/C++  ----> 常規 ---> 附件庫包含目錄,加入python頭文件目錄

 

　　②　連接器 ---> 常規 --->附件庫目錄。加入python庫文件目錄

 

　　③　連接器 ---> 輸入 ---> 附加依賴項。加入python庫文件名

 

　　二、代碼實現

　　1、嵌套調用

// test_C_python.cpp : 定義控制台應用程序的入口點。
//

#include "stdafx.h"
#include "Python.h"
#include <iostream>  

using namespace std;

void script_fun()
{
    Py_Initialize();                             /* Python解釋器初始化 */
    PyRun_SimpleString("print \"hi,python!\"");        /* 運行python字符串 */
    Py_Finalize();                                /* 結束Python解釋器，釋放資源 */
}

void HelloWorld();
void Add();
void TestTransferDict();
void TestClass();

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    //直接運行python的執行語句
    script_fun();
    //C_python_fun();
    cout << "Starting Test..." << endl;
    cout << "HelloWorld()-------------" << endl;
    HelloWorld();
    cout << "Add()--------------------" << endl;
    Add();
    cout << "TestDict-----------------" << endl;
    TestTransferDict();
    cout << "TestClass----------------" << endl;
    TestClass();
    system("pause");
    return 0;
}

//調用輸出"Hello World"函數  
void HelloWorld()
{
    Py_Initialize();              //使用python之前，要調用Py_Initialize();這個函數進行初始化  
    PyObject * pModule = NULL;    //聲明變量  
    PyObject * pFunc = NULL;      //聲明變量  
    pModule = PyImport_ImportModule("pytest");              //這里是要調用的Python文件名  
    pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, "HelloWorld");   //這里是要調用的函數名  
    PyEval_CallObject(pFunc, NULL);                         //調用函數,NULL表示參數為空  
    Py_Finalize();                //調用Py_Finalize,這個和Py_Initialize相對應的.  
}

//調用Add函數,傳兩個int型參數  
void Add()
{
    Py_Initialize();
    PyObject * pModule = NULL;
    PyObject * pFunc = NULL;
    pModule = PyImport_ImportModule("pytest");      //pytest:Python文件名  
    pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, "add");  //Add:Python文件中的函數名  
    //創建參數:  
    PyObject *pArgs = PyTuple_New(2);               //函數調用的參數傳遞均是以元組的形式打包的,2表示參數個數  
    PyTuple_SetItem(pArgs, 0, Py_BuildValue("i", 5));//0---序號  i表示創建int型變量  
    PyTuple_SetItem(pArgs, 1, Py_BuildValue("i", 7));//1---序號  
    //返回值  
    PyObject *pReturn = NULL;
    pReturn = PyEval_CallObject(pFunc, pArgs);      //調用函數  
    //將返回值轉換為int類型  
    int result;
    PyArg_Parse(pReturn, "i", &result);    //i表示轉換成int型變量  
    cout << "5+7 = " << result << endl;
    Py_Finalize();
}

//參數傳遞的類型為字典  
void TestTransferDict()
{
    Py_Initialize();
    PyObject * pModule = NULL;
    PyObject * pFunc = NULL;
    pModule = PyImport_ImportModule("pytest");      //pytest:Python文件名  
    pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, "TestDict"); //Add:Python文件中的函數名  
    //創建參數:  
    PyObject *pArgs = PyTuple_New(1);
    PyObject *pDict = PyDict_New();   //創建字典類型變量  
    PyDict_SetItemString(pDict, "Name", Py_BuildValue("s", "WangYao")); //往字典類型變量中填充數據  
    PyDict_SetItemString(pDict, "Age", Py_BuildValue("i", 25));         //往字典類型變量中填充數據  
    PyTuple_SetItem(pArgs, 0, pDict);//0---序號  將字典類型變量添加到參數元組中  
    //返回值  
    PyObject *pReturn = NULL;
    pReturn = PyEval_CallObject(pFunc, pArgs);      //調用函數  
    //處理返回值:  
    int size = PyDict_Size(pReturn);
    cout << "返回字典的大小為: " << size << endl;
    PyObject *pNewAge = PyDict_GetItemString(pReturn, "Age");
    int newAge;
    PyArg_Parse(pNewAge, "i", &newAge);
    cout << "True Age: " << newAge << endl;
    Py_Finalize();
}

//測試類  
void TestClass()
{
    Py_Initialize();
    PyObject * pModule = NULL;
    PyObject * pFunc = NULL;
    pModule = PyImport_ImportModule("pytest");      //pytest:Python文件名  
    pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, "TestDict"); //Add:Python文件中的函數名  
    //獲取Person類  
    PyObject *pClassPerson = PyObject_GetAttrString(pModule, "Person");
    //創建Person類的實例  
    PyObject *pInstancePerson = PyInstance_New(pClassPerson, NULL, NULL);
    //調用方法  
    PyObject_CallMethod(pInstancePerson, "greet", "s", "Hello Kitty");   //s表示傳遞的是字符串,值為"Hello Kitty"  
    Py_Finalize();
}

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

def Hello(s):
    print "Hello, world!"
    print s

def HelloWorld():  
    print "Hello World"  
def add(a, b):  
    return a+b  
def TestDict(dict):  
    print dict  
    dict["Age"] = 17  
    return dict  
class Person:  
    def greet(self, greetStr):  
        print greetStr  
#print add(5,7)  
#a = raw_input("Enter To Continue...")  

運行結果：

 

　　2、Python調用C++(使用python中的ctypes模塊可以很方便的調用windows的dll（也包括linux下的so等文件）)

from ctypes import *
dll = CDLL("add.dll")  
print dll.Add(1, 102) 

還有一種方式是利用boost庫中的，boost.python方式，這種方式目前沒有做過嘗試，放在下一篇繼續記錄我的實踐操作吧，感謝大家的支持！