boost.python入门教程

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　　boost.python 中 python 嵌入c++ 部分,网上找到的中文资料似乎都有些过时了,
　　如 boost.python学习笔记 http://edyfox.codecarver.org/html/boost_python.html
　　在boost.python版本2中,提供更加简洁易用的接口,我们可以使用从而

　　代替原始的PyRun_SimpleString等等python c 转换api.
　　
　　关于python与C++混合编程,事实上有两个部分

• extending   所谓python 程序中调用c/c++代码, 其实是先处理c++代码, 预先生成的动态链接库, 如example.so,  而在python代码中import example;即可使用c/c++的函数 .
  
• embedding c++代码中调用 python 代码.
  

　　两者都可以用 python c 转换api,解决,具体可以去python官方文档查阅,但是都比较繁琐.

　　对于1,extending,常用的方案是boost.python以及swig.

　　swig是一种胶水语言,粘合C++,PYTHON,我前面的图形显示二叉树的文章中提到的就是利用pyqt作界面,
　　调用c++代码使用swig生成的.so动态库.
　　而boost.python则直接转换,可以利用py++自动生成需要的wrapper.关于这方面的内容的入门除了boost.python
　　官网,中文的入门资料推荐
　　
用Boost.Python + CMake + wxPython构建跨语言GUI程序
　　
　　http://www.cppblog.com/skyscribe/archive/2009/08/09/92686.html
　　一共3个系列吧,他的博客上还有cmake的内容,本文的环境也将使用cmake编译,可供参考.

　　对于2 似乎swig就不提供支持了,swig 不仅仅支持 python调用c/c++,还支持许多其它高级语言调用c++, 但是它不支持python 嵌入c++.

　　

　　下面仅仅介绍2 embedding, 事实上embedding 比 extending 简单的多:)
　　本将会给出具体实例代码以及环境配置方法.有些只是为了简单,并不是最好的配置方案,
　　如cmake的使用.

• 环境配置
  

　　我的工作环境是ubuntu8.04,gcc4.24,cmake2.6,boost1.4,python2.6.
　　如果你在windows下工作就不用往下看了.

　　boost.python似乎还不支持python3 所以个人推荐使用python2.6,当然ubuntu8.04自带的python2.5
　　也可以的.

　　1.python2.6 的安装

　　去官网下载python2.6,解压缩,
　　./configure --enable-shared;make; sudo make install
　　头文件应该会默认安装到/usr/local/include/python2.6.
　　注意第一步 ./configure --help可以查看帮助选项,如你想设置安装到什么路径,
　　特别注意 --enable-shared选项生成动态链接库,libpython2.6.so
　　这个是我们下面需要的一定要有这个选项! 默认会生成到/usr/local/lib下,你直接./configure
　　的话则不会生成动态链接库.
　　2. cmake  安装

　　sudo apt-get insall cmake即可,也可以去官网下载安装最新的cmake2.8
　　3. boost   安装

　　去官网下载boost.1.4.2 解压缩
　　./bootstrap.sh  --help
　　./bootstrap.sh --show-libraries  #会显示你有哪些库可以安装
　　这里解释一下,因为boost是模板库,很多都只需要头文件,不需要编译安装,但是有些库是需要安装的如
　　regex,python, 等等,你可以查看一下选择自己需要安装的库.
　　我选择了全部安装,默认是全部安装.

　　./bootstrap.sh --prefix=/usr/local/boost1.4
　　这样会将头文件安装到 /usr/local/boost1.4/include
　　库文件安装到 /usr/local/boost1.4/lib
　　然后
　　./bjam install
　　注意不加install的话文件不会拷贝到你指定的安装路径的.

　　然后你可以设置一下环境变量,如BOOST_ROOT,BOOST_LIB
　　下面我实验的时候直接写的安装路径,如 /usr/local/boost1.4/include

• 直接用python,c 转换api 如何实现.
  

　　看一个最简单的例子
　　


#include
int
main(int argc, char *argv[])
{
Py_Initialize();
PyRun_SimpleString("from time import time,ctime\n"
"print 'Today is',ctime(time())\n");
Py_Finalize();
return 0;
}　　假设这个程序命名为a.cc,如何编译它呢.无外乎要能找到python的头文件和动态链接库.如下:
　　g++ -I /usr/local/include/python2.6 -lpython2.6 -o a a.cpp

　　./a
　　Today is Sun Nov 15 17:25:25 2009

• boost.python的支持  
  

　　使用boost.python需要以下步骤
　　

• #include
  
• 调用Py_Initialize()  来开启解释器 并且生成  _main_ 模块 .
  
• 使用该解释器调用 Python C API .注意当前你一定不要最后调用Py_Finalize了结束解释器 ,这个问题可能会在以后版本中改掉. 当然你可以在这些步骤中有其它的C++代码.
  

     还是直接看代码吧,boost.python提供了3种调用python代码的方法,
　　eval, exec, exec_file,
　　分别对应

　　计算表达式值,
　　执行python语句,
　　执行python 文本如a.py.
　　而boost::python::object的使用,使得调用python中的函数异常的简单.
　　下面的代码,演示了exec,exec_file,object的使用,基本上覆盖了所有常见的需求.
　　首先写一个简单的python 文件 ,
　　simple.py
　　


def foo(i = 4):
  return i + 2008　　
　　写一个C++的代码
　　embedding.cc
　　

#include
using namespace std;
#include
using namespace boost::python;
int main(int argc, char *argv[])
{
  Py_Initialize();
  object main_module = import("__main__");
  object main_namespace = main_module.attr("__dict__");
  exec("hello = file('hello.txt', 'w')\n"
       "hello.write('Hello world!')\n"
       "hello.close()",
       main_namespace);
  exec("result = 5 ** 2", main_namespace);
  int five_squared = extract(main_namespace["result"]);
  cout