如何在 C++ 中调用 python 解析器来执行 python 代码（三）？

本文在 C++ 中调用 multi.py 脚本，并向它传入参数并执行，然后获得返回值并在 C++ 中打印结果。

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• 如何在 C++ 中调用 python 解析器来执行 python 代码（一）？
• 如何在 C++ 中调用 python 解析器来执行 python 代码（二）？
• 如何在 C++ 中调用 python 解析器来执行 python 代码（三）？

脚本 multi.py

def multiply(a,b):print("Will compute", a, "times", b)c = 0for i in range(0, a):c = c + breturn c

代码 main.cpp

官网代码直接复制过来，但执行总会出错：

$./a.out multi multiply 1 8
ModuleNotFoundError: No module named 'multi'
Failed to load "multi"

发现必须在 C++ 中指定 python 脚本路径才行，加上下面两行：

    PyRun_SimpleString("import sys");PyRun_SimpleString("sys.path.append('./')");

最终的 main.cpp 如下：

#define PY_SSIZE_T_CLEAN
#include <Python.h>int
main(int argc, char *argv[])
{PyObject *pName, *pModule, *pFunc;PyObject *pArgs, *pValue;int i;if (argc < 3) {fprintf(stderr,"Usage: call pythonfile funcname [args]\\n");return 1;}Py_Initialize();PyRun_SimpleString("import sys");PyRun_SimpleString("sys.path.append('./')");pName = PyUnicode_DecodeFSDefault(argv[1]);/* Error checking of pName left out */pModule = PyImport_Import(pName);Py_DECREF(pName);if (pModule != NULL) {pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, argv[2]);/* pFunc is a new reference */if (pFunc && PyCallable_Check(pFunc)) {pArgs = PyTuple_New(argc - 3);for (i = 0; i < argc - 3; ++i) {pValue = PyLong_FromLong(atoi(argv[i + 3]));if (!pValue) {Py_DECREF(pArgs);Py_DECREF(pModule);fprintf(stderr, "Cannot convert argument\\n");return 1;}/* pValue reference stolen here: */PyTuple_SetItem(pArgs, i, pValue);}pValue = PyObject_CallObject(pFunc, pArgs);Py_DECREF(pArgs);if (pValue != NULL) {printf("Result of call: %ld\\n", PyLong_AsLong(pValue));Py_DECREF(pValue);}else {Py_DECREF(pFunc);Py_DECREF(pModule);PyErr_Print();fprintf(stderr,"Call failed\\n");return 1;}}else {if (PyErr_Occurred())PyErr_Print();fprintf(stderr, "Cannot find function \\"%s\\"\\n", argv[2]);}Py_XDECREF(pFunc);Py_DECREF(pModule);}else {PyErr_Print();fprintf(stderr, "Failed to load \\"%s\\"\\n", argv[1]);return 1;}if (Py_FinalizeEx() < 0) {return 120;}return 0;
}

编译

g++ -I/usr/include/python3.6m -I/usr/include/python3.6m  -Wno-unused-result -Wsign-compare -O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector-strong --param=ssp-buffer-size=4 -grecord-gcc-switches -m64 -mtune=generic -D_GNU_SOURCE -fPIC -fwrapv   -DNDEBUG -O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector-strong --param=ssp-buffer-size=4 -grecord-gcc-switches -m64 -mtune=generic -D_GNU_SOURCE -fPIC -fwrapv  -L/usr/lib64 -lpython3.6m -lpthread -ldl  -lutil -lm  -Xlinker -export-dynamic main.cpp

执行

$./a.out multi multiply 10 8
Will compute 10 times 8
Result of call: 80

总结

和 python 交互，最繁琐的部分应该就是参数处理，本文演示了基础数据结构的输入输出。

还有几个课题留待研究：

• 对于真实场景，需要处理复杂结构的输入输出，如向量、String、Number 等，怎么做？
• 如何直接调用代码片段并传参，而不是脚本文件？