python包合集-cffi

一、cffi

　　cffi是连接Python与c的桥梁，可实现在Python中调用c文件。cffi为c语言的外部接口，在Python中使用该接口可以实现在Python中使用外部c文件的数据结构及函数。
二、直接在python中通过cffi定义c函数并使用

　　1、先通过pip3安装cffi :  pip3 install cffi
　　2、编写测试代码：直接在 python 文件中 编写并执行 C语言代码

1. # test1.py 文件中<br><br># 从cffi模块导入FFI
2. from cffi import FFI
4. # 创建FFI对象
5. ffi = FFI()
7. # 使用cdef创建C语言的函数声明，类似于头文件
8. ffi.cdef("int add(int a, int b);")
9. ffi.cdef("int sub(int a, int b);")
11. #verify是在线api模式的基本方法它里面直接写C代码即可
12. lib = ffi.verify("""
13.     int add(int a, int b)
14.     {
15.         return a+b;
16.     }
17.     int sub(int a,int b)
18.     {
19.         return a-b;
20.     }
21. """)
23. print(lib.add(1, 2))
24. print(lib.sub(1, 2))

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　　3、执行结果

1. root@ubuntu:~/test_cffi# python3 test1.py
2. 3
3. -1

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三、加载已有C语言代码并执行

　　1、创建 test2.c 文件，并写如下代码，注意这是一个 .c 的文件

1. #include <stdio.h>
3. // 函数声明
4. int add(int a, int b);
5. // 函数定义
6. int add(int a, int b)
7. {
8.     return a+b;
9. }
10. int mul(int a,int b);
11. int mul(int a,int b)
12. {
13.     return a*b;
14. }

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　　2、创建 test3.py 文件，并在 test3.py 中调用 test2.c 文件

1. from cffi import FFI
2. ffi = FFI()
4. # 就算在C语言的文件中定义了，这里在时候前还是需要声明一下
5. ffi.cdef("""
6.     int add(int a, int b);
7.     int mul(int a,int b);
8. """)
10. #verify是在线api模式的基本方法它里面直接写C代码即可
11. lib = ffi.verify(sources=['test2.c'])
12. print(lib.add(1,2))
13. print(lib.mul(1,2))

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　　3、运行结果

1. root@ubuntu:~/test_cffi# python3 test3.py
2. 3
3. 2

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四、打包C语言文件为扩展模块提供给其他 python 程序使用

　　1、创建 test4.py 文件，其内容如下

1. import cffi
3. ffi = cffi.FFI() #生成cffi实例
5. ffi.cdef("""int add(int a, int b);""") #函数声明
6. ffi.cdef("""int sub(int a, int b);""")
9. # 参数1：为这个C语言的实现模块起个名字，类似于，这一块C语言代码好像写在一个文件中，而这就是这个文件的名字，既扩展模块名
10. # 参数2：为具体的函数实现部分
11. ffi.set_source('test4_cffi', """
12.     int add(int a, int b)
13.     {
14.         return a + b;
15.     }
16.     int sub(int a, int b)
17.     {
18.         return a - b;
19.     }
20. """)
22. if __name__ == '__main__':
23.     ffi.compile(verbose=True)

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　　2、 执行： python3 test4.py 执行过程如下

1. root@ubuntu:~/test_cffi# python3 test4.py
2. generating ./test4_cffi.c
3. the current directory is '/root/test_cffi'
4. running build_ext
5. building 'test4_cffi' extension
6. x86_64-linux-gnu-gcc -pthread -DNDEBUG -g -fwrapv -O2 -Wall -Wstrict-prototypes -g -fstack-protector-strong -Wformat -Werror=format-security -Wdate-time -D_FORTIFY_SOURCE=2 -fPIC -I/usr/include/python3.5m -c test4_cffi.c -o ./test4_cffi.o
7. x86_64-linux-gnu-gcc -pthread -shared -Wl,-O1 -Wl,-Bsymbolic-functions -Wl,-Bsymbolic-functions -Wl,-z,relro -Wl,-Bsymbolic-functions -Wl,-z,relro -g -fstack-protector-strong -Wformat -Werror=format-security -Wdate-time -D_FORTIFY_SOURCE=2 ./test4_cffi.o -o ./test4_cffi.cpython-35m-x86_64-linux-gnu.so
8. root@ubuntu:~/test_cffi#

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　　3、执行后多三个文件，分别是 .c, .o , .so 结尾的文件

• test4_cffi.c
  
• test4_cffi.cpython-35m-x86_64-linux-gnu.so
  
• test4_cffi.o
  

　　4、编写 test5.py, 在 test5.py 中使用test4_cffi 扩展模块，如下

1. from test4_cffi import ffi, lib
3. print(lib.add(20, 3))
4. print(lib.sub(10, 3))

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　　5、运行结果如下

1. root@ubuntu:~/test_cffi# python3 test5.py
2. 23
3. 7

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