之前的文章 將靜態(tài)庫封裝成 python 模塊中講解了如何將靜態(tài)庫封裝成 python 模塊，靜態(tài)庫封裝相對(duì)來說還是有點(diǎn)復(fù)雜，今天來介紹下動(dòng)態(tài)庫封裝成 python 模塊的方法。

主要方法

將動(dòng)態(tài)庫封裝成 Python 的主要方法有以下幾種：

1. 使用 ctypes 庫：ctypes 是 Python 標(biāo)準(zhǔn)庫中用于調(diào)用動(dòng)態(tài)庫的工具庫。它提供了一組用于描述 C 數(shù)據(jù)類型和調(diào)用 C 函數(shù)的功能。你可以使用 ctypes 庫來加載動(dòng)態(tài)庫并調(diào)用其中的函數(shù)、訪問結(jié)構(gòu)體等。通過定義 C 函數(shù)的原型和 C 結(jié)構(gòu)體的映射，可以方便地與動(dòng)態(tài)庫進(jìn)行交互。
2. 使用 Cython：Cython 是一個(gè) Python 的擴(kuò)展語法，允許你編寫使用 C 語言語法的 Python 擴(kuò)展模塊。通過使用 Cython，你可以將動(dòng)態(tài)庫中的函數(shù)包裝為 Python 的可調(diào)用函數(shù)，并且可以直接在 Python 代碼中使用這些函數(shù)，而無需編寫額外的 C 代碼。
3. 使用 SWIG：SWIG（Simplified Wrapper and Interface Generator）是一個(gè)自動(dòng)化工具，用于生成連接 C/C++和其他高級(jí)語言的接口代碼。它可以根據(jù)給定的接口描述文件自動(dòng)生成 Python 的封裝代碼。SWIG 支持多種語言，包括 Python 和 C/C++，使得將動(dòng)態(tài)庫封裝成 Python 模塊變得更加簡單和高效。

哈哈，其實(shí)跟封裝靜態(tài)庫差不多，用 Cython 或 SWIG，既能封裝靜態(tài)庫，也能封裝動(dòng)態(tài)庫，但我們今天主要用ctypes，簡便、主流。

ctypes

當(dāng)使用ctypes封裝動(dòng)態(tài)庫時(shí)，以下是一般的步驟和方法：

1. 導(dǎo)入ctypes模塊：首先，在 Python 腳本中導(dǎo)入ctypes模塊，以便使用其中的功能。例如：

import ctypes

1. 加載動(dòng)態(tài)庫：使用ctypes提供的函數(shù)加載動(dòng)態(tài)庫文件。有幾種方法可以加載動(dòng)態(tài)庫：

• 使用cdll加載動(dòng)態(tài)庫：

mylib = ctypes.CDLL("mylib.so")  # Linux/macOS
# 或者
mylib = ctypes.CDLL("mylib.dll")  # Windows

• 使用windll加載 Windows 動(dòng)態(tài)庫：

mylib = ctypes.windll.LoadLibrary("mylib.dll")

• 使用oledll加載 Windows OLE 動(dòng)態(tài)庫：

mylib = ctypes.oledll.LoadLibrary("mylib.dll")

在加載動(dòng)態(tài)庫后，可以通過mylib對(duì)象訪問其中定義的函數(shù)和變量。

2. 定義函數(shù)原型：為了能夠正確地調(diào)用動(dòng)態(tài)庫中的函數(shù)，需要在 Python 中定義與動(dòng)態(tài)庫函數(shù)相對(duì)應(yīng)的函數(shù)原型。可以使用ctypes提供的CFUNCTYPE函數(shù)來定義函數(shù)原型，指定參數(shù)類型和返回類型。例如：

my_function = mylib.my_function
my_function.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.c_float]
my_function.restype = ctypes.c_void_p

在上述示例中，my_function是動(dòng)態(tài)庫中的函數(shù)名，argtypes屬性指定函數(shù)的參數(shù)類型列表，restype屬性指定函數(shù)的返回類型。

3. 調(diào)用動(dòng)態(tài)庫函數(shù)：使用 Python 中定義的函數(shù)原型來調(diào)用動(dòng)態(tài)庫中的函數(shù)。可以直接像調(diào)用普通函數(shù)一樣調(diào)用動(dòng)態(tài)庫函數(shù)，傳遞相應(yīng)的參數(shù)即可。例如：

result = my_function(10, 3.14)

在調(diào)用函數(shù)時(shí)，確保傳遞正確的參數(shù)類型和順序，以及處理返回值的類型和內(nèi)容。

4. 使用動(dòng)態(tài)庫中的結(jié)構(gòu)體：如果動(dòng)態(tài)庫中定義了結(jié)構(gòu)體，可以在 Python 中使用ctypes定義相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體，以便與動(dòng)態(tài)庫進(jìn)行交互。使用ctypes提供的Structure類來定義結(jié)構(gòu)體，并指定其成員變量的類型和順序。例如：

class MyStruct(ctypes.Structure):
    _fields_ = [("field1", ctypes.c_int),
                ("field2", ctypes.c_float)]

在上述示例中，MyStruct是自定義的結(jié)構(gòu)體名稱，_fields_屬性指定了結(jié)構(gòu)體的成員變量和類型。

可以使用定義好的結(jié)構(gòu)體來傳遞參數(shù)或接收動(dòng)態(tài)庫函數(shù)的返回值。

這是使用ctypes封裝動(dòng)態(tài)庫的基本方法。根據(jù)具體的動(dòng)態(tài)庫和需求，可能需要更多的配置和處理，例如處理指針、處理字符串、處理數(shù)組等。ctypes提供了豐富的功能和類型，可以根據(jù)需要進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和使用。