Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

@@ Строка 1: / Строка 1: @@
+<div slide>
+====== Загрузка С библиотек ======
+Python может загружать библиотеки на С и вызывать функции из них. Для этого можно воспользоваться модулем стандартной библиотеки ''ctypes'' или  модулем ''cffi''<sup>pip</sup>.
+Модуль ''ctypes'' требует явного описания сигнатуры (списка аргументов и возвращаемого значения) вызываемой функции на Python, ''cffi'', же включает синтаксический анализатор C, благодаря которому может разбирать заголовочные файлы ''.h'' и получать оттуда информацию о структурах.
+===== Загрузка библиотеки в ctypes =====
+<sxh python>
+import ctypes
+# В *nix разделяемые библиотеки - файлы .so
+lib = ctypes.CDLL('./mylib.so')
+# В Windows - файлы .dll
+lib = ctypes.CDLL('./mylib.dll')
+</sxh>
+</div><div slide>
+===== Вызов функции в ctypes =====
+<sxh python>
+foo = lib.foo
+foo.restype = ctypes.c_double
+foo.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.c_double]
+# Теперь функцию foo можно вызывать, как обычную функцию Python.
+ret = foo(5, 3.2)
+print(ret)
+</sxh>
+</div><div slide>
+==== Некоторые популярные типы ctypes ====
+^ Тип ctypes ^ Тип C ^ Тип Python ^
+| ''c_byte'' | ''char'' | ''int'' |
+| ''c_ubyte'' | ''unsigned char'' | ''int'' |
+| ''c_int'' | ''int'' | ''int'' |
+| ''c_double'' | ''double'' | ''float'' |
+| ''c_char_p'' | ''char *'' | ''str'' или ''None'' |
+| ''c_int * 10'' | ''int [10]'' | ''list(int, ...)'' |
+Так как строки в Python являются константами, для создания изменяемого массива типа ''c_char_p'' используется метод ''create_string_buffer''. Подробнее в [[https://docs.python.org/3.6/library/ctypes.html|документации]].
+</div><div slide>
+===== Загрузка библиотеки и вызов функции в cffi =====
+<sxh python>
+import cffi
+# Создаем объект пространства имен cffi
+ffi = cffi.FFI()
+# Загружаем заголовочный файл
+with open("mylib_header.h") as f:
+    ffi.cdef(f.read())
+# Загружаем библиотеку
+lib = ffi.dlopen("mylib.so")
+# Вызываем функцию
+result = lib.foo(5, 3.2)
+# Создаем объект - структуру данных объявленную в заголовочном файле
+my_data_struct = self.ffi.new("DataStruct *")
+my_data_struct.a = 15 # Работаем с полями структуры на Python
+ffi.buffer(my_data_struct) # Получаем bytes представление структуры
+</sxh>
+</div><div slide>
+===== Что еще нужно знать о вызове С функций =====
+  * Написание критичных с точки зрения производительности участков кода на C — один из стандартных способов разогнать Python.
+  * Ошибка в С библиотеке не может быть обработана на уровне Python и приведет к аварийному завершению интерпретатора.
+  * Анализатор С ''pycparser'' который использует ''cffi'' поддерживает не все возможности языка С, а также не умеет обрабатывать директивы препроцессора (''#include'', ''#ifdef'' и т.п.).
+  * Для CPython можно писать модули С — [[http://book.pythontips.com/en/latest/python_c_extension.html|CPython Extensions]].
+</div>