美国有防服务器的linux中使用boost.python调用c++动态库的方法.

前言

最近开始使用 robot framework 测试c++的动态库,robot framework 是跑在 windows 上面,c++动态库是跑在远程linux主机上面。测试办法是让 robot framework 通过 SSHLIbrary 库执行远程机器上面的 python 脚本,python 脚本调用 C++ 动态库。所以现在要解决的是如何让python调用c++动态库。

美国有防服务器的python调用c++动态库的两种办法

在上网查资料和咨询同事之后,得到两种办法:第一种将C++动态库封装成C接口,让python调用C语言接口。由于python只能调用C接口,无法直接调用C++接口,所以需要一层封装。封装办法:使用extern “C”声明方式,在C++的接口之上,封装一层C语言接口。这种办法经过尝试,发现纯C调用可行,但是python调用不可行,下面会具体讲解原因。第二种办法是使用c++的boost库,生成供python调用的接口,经测试可行,但是过程很曲折,下文会具体讲解遇到的问题和解决办法。

理解extern “C”的本质

在讲述第一种办法之前,先简单介绍一下extern “C”方式的作用。举一个例子,在c语言中,有一个函数

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int add(int a,int b);

如果使用gcc编译器,那么编译生成的名字就叫 add,但是如果使用 g++编译器,可能编译生成的名字就叫类似于ABaddCD这样的,这里面包含了函数名、入参个数、类型、返回值。所以,如果c++中还定义了一个重载的

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float add(float a,float b);

可能编译生成的名字就叫类似于 EFaddGH这样的,同样包含了函数名、入参、返回值等信息,所以c++可以重载。试想一下,如果使用gcc编译器,那么都叫add,就无法区分哪个函数了,所以无法重载。那么,extern “C”的作用,就是告诉g++编译器,将 int add(int a,int b)编译成 add,而不是编译成 ABaddCD,因为 add 才能被 C 语言识别,ABaddCD无法被C语言识别,C语言会认为 add是’undefined symbol’。所以,从这里我们也可以看出,extern “C”只能用于 c++代码,另外,对于存在重载的c++函数,需要写两个不一样的函数分别调用,保证名字不重复。

美国有防服务器的python使用extern “C”方式调用c++动态库

知道了extern “C”的本质之后,我们就按照这个方法进行封装。我是直接拿着c++动态库的源码,在源码之上封装一层C接口,然后生成动态库。假设将 add 函数封装成 addc,C++动态库叫做A,封装一层C接口之后生成的动态库叫做B。如果写一个test.c的测试代码,使用纯C代码检验动态库B,调用addc函数,结果是可行的,成功的。但是使用python检验动态库B,调用addc函数,发现会报这样的错误:

AttributeError: B.so: undefined symbol: add

就是说依然不识别add函数。使用

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nm B.so | grep add

能够得到

addc
ABaddCD

这样的结果,第一个 addc 肯定是可以被 python 识别的,第二个 ABaddCD,是g++编译生成的名字,无法被python调用。我这只是举一个自己的例子,我自己的C++动态库的源码可能写的比较复杂,无法被python 成功调用,网上还有很多例子,说的是可以被成功调用。所以读者可以自行试验,如果能够成功调用,自然是最好的。因为接下来要介绍的使用 boost.python的方式比较曲折。

美国有防服务器的python使用 boost.python 调用c++动态库

解决c++动态库依赖的其他的第三方库

由于我的动态库依赖了其他第三方的库文件,比如openssl,uuid,libevent,pthread,所以,不管是使用哪种办法调用c++动态库,都需要python加载这些动态库,具体python代码如下:

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from ctypes import *
ctypes.CDLL("libssl.so", mode=ctypes.RTLD_GLOBAL)
ctypes.CDLL("libcrypto.so", mode=ctypes.RTLD_GLOBAL)
ctypes.CDLL("libuuid.so"

 

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