Question

python怎么调用c的动态链接库

Answer 1

　　Python调用C/C++动态链接库的需求
　　在自动化测试过程中，难免会遇到语言混合使用的情况，这不，我们也遇到了。初步决定采用Robot Framework作为自动化测试框架后，其支持Java和Python，而Python作为主流的语言，怎么能放弃使用它的机会^_^。 然而产品采用是古老90年代开发的C/S结构，因为古老，当时也没有考虑到对产品的测试进行自动化，Client端并没有预留CLI(Command Line interface)形式的接口，真是雪上加霜啊。
　　那怎么自动化？采用AutoIT来对客户端界面进行自动化测试？可惜AutoIT对当初开发采用的控件识别不是很好，如果采用控件所在位置来进行控制的方式，又会导致自动化测试并不是很稳定。那么！！！只有自己开发接口了，目前在Client端开发出CLI形式的接口，将其封装为DLL，然后在Robot FrameWork框架中采用Python对DLL进行调用。任务艰巨哪！
　　Python调用DLL例子
　　示例一
　　首先，在创建一个DLL工程(本人是在VS 2005中创建)，头文件：
　　[cpp] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片//hello.h
　　#ifdef EXPORT_HELLO_DLL
　　#define HELLO_API __declspec(dllexport)
　　#else
　　#define HELLO_API __declspec(dllimport)
　　#endif
　　extern "C"
　　{
　　HELLO_API int IntAdd(int , int);
　　}
　　CPP文件：
　　[cpp] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片//hello.cpp
　　#define EXPORT_HELLO_DLL
　　#include "hello.h"
　　HELLO_API int IntAdd(int a, int b)
　　{
　　return a + b;
　　}
　　这里有两个注意点：
　　（1）弄清楚编译的时候函数的调用约定采用的__cdecl还是__stdcall，因为根据DLL中函数调用约定方式，Python将使用相应的函数加载DLL。
　　（2）如果采用C++的工程，那么导出的接口需要extern "C"，这样python中才能识别导出的函数。
　　我的工程中采用__cdecl函数调用约定方式进行编译链接产生hello.dll，然后Python中采用ctypes库对hello.dll进行加载和函数调用：
　　[python] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片from ctypes import *
　　dll = cdll.LoadLibrary('hello.dll');
　　ret = dll.IntAdd(2, 4);
　　print ret;
　　OK，一个小例子已经完成了，如果你感兴趣，但还没试过，那就尝试一下吧。
　　示例二
　　示例一只是一个"hello world"级别的程序，实际运用中更多的需要传递数据结构、字符串等，才能满足我们的需求。那么这个示例将展示，如何传递数据结构参数，以及如何通过数据结构获取返回值。
　　首先编写DLL工程中的头文件：
　　[cpp] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片//hello.h
　　#ifdef EXPORT_HELLO_DLL
　　#define HELLO_API __declspec(dllexport)
　　#else
　　#define HELLO_API __declspec(dllimport)
　　#endif
　　#define ARRAY_NUMBER 20
　　#define STR_LEN 20
　　struct StructTest
　　{
　　int number;
　　char* pChar;
　　char str[STR_LEN];
　　int iArray[ARRAY_NUMBER];
　　};
　　extern "C"
　　{
　　//HELLO_API int IntAdd(int , int);
　　HELLO_API char* GetStructInfo(struct StructTest* pStruct);}
　　CPP文件如下：
　　[cpp] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片//hello.cpp
　　#include <string.h>
　　#define EXPORT_HELLO_DLL
　　#include "hello.h"
　　HELLO_API char* GetStructInfo(struct StructTest* pStruct){
　　for (int i = 0; i < ARRAY_NUMBER; i++)
　　pStruct->iArray[i] = i;
　　pStruct->pChar = "hello python!";
　　strcpy (pStruct->str, "hello world!");
　　pStruct->number = 100;
　　return "just OK";
　　}
　　GetStructInfo这个函数通过传递一个StructTest类型的指针，然后对对象中的属性进行赋值，最后返回"just OK".
　　编写Python调用代码如下，首先在Python中继承Structure构造一个和C DLL中一致的数据结构StructTest，然后设置函数GetStructInfo的参数类型和返回值类型，最后创建一个StructTest对象，并将其转化为指针作为参数，调用函数GetStrcutInfo，最后通过输出数据结构的值来检查是否调用成功：
　　[python] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片from ctypes import *
　　ARRAY_NUMBER = 20;
　　STR_LEN = 20;
　　#define type
　　INTARRAY20 = c_int * ARRAY_NUMBER;
　　CHARARRAY20 = c_char * STR_LEN;
　　#define struct
　　class StructTest(Structure):
　　_fields_ = [
　　("number", c_int),
　　("pChar", c_char_p),
　　("str", CHARARRAY20),
　　("iArray", INTARRAY20)
　　]
　　#load dll and get the function object
　　dll = cdll.LoadLibrary('hello.dll');
　　GetStructInfo = dll.GetStructInfo;
　　#set the return type
　　GetStructInfo.restype = c_char_p;
　　#set the argtypes
　　GetStructInfo.argtypes = [POINTER(StructTest)];objectStruct = StructTest();
　　#invoke api GetStructInfo
　　retStr = GetStructInfo(byref(objectStruct));#check result
　　print "number: ", objectStruct.number;
　　print "pChar: ", objectStruct.pChar;
　　print "str: ", objectStruct.str;
　　for i,val in enumerate(objectStruct.iArray):
　　print 'Array[i]: ', val;
　　print retStr;
　　总结
　　1. 用64位的Python去加载32位的DLL会出错
　　2. 以上只是些测试程序，在编写Python过程中尽可能的使用"try Except"来处理异常3. 注意在Python与C DLL交互的时候字节对齐问题4. ctypes库的功能还有待继续探索