Python & C/C++

Proč psát moduly v C/C++

Python je interpretovaný
• Kód je pomalejší než kompilovaný kód
20% kódu zabírá 80% času procesoru
• Kritickou část přepíšeme do C/C++
Máme kód (knihovnu) napsanou v C/C++
• Chceme ho použít v Pythonu
• Nechceme kód přepisovat do Pythonu
• Chceme integrovat Python do C/C++ aplikace jako skriptovací jazyk

Cython

• Z modulu napsaného v Pythonu vygeneruje zdrojový kód v jazyku C a přeloží ho
• Snadné na použití
• Vygenerovaný kód není "vždy" optimální
• Výsledný modul může být až o několik řádů rychlejší

Wrappery

• Swig
• Boost:Python
• Pyrex
• Cython
• A mnohé další

Swig

• Umožňuje vytvořit modul/knihovnu pro několik programovacích jazyků
• Modul je vytvořen jednoduše na základě interface souboru
• Funguje pro jednoduché funkce
• Pro složitější případy selhává
• Nutno řešit kódem v Python/C API
• Není univerzální pro ostatní prog. jazyky

Integrování Pythonu do aplikace

• Python/C API
• http://docs.python.org/2.7/extending/embedding.html
• PythonQt
• http://pythonqt.sourceforge.net/

CTypes

• Umožňuje volat funkce z dynamicky zaváděných knihoven (.dll, .so)
• http://docs.python.org/2/library/ctypes.html

>>> import ctypes
>>> libm = ctypes.CDLL(‘libm.so’)
>>> sin = getattr(libm, ‘sin’)
>>> sin.argtypes = [ctypes.c_double]
>>> sin.restype = ctypes.c_double
>>> y = sin(1.0)
>>> print(y)

CFFI

• Umožňuje volat C kód přímo s Pythonu
• https://cffi.readthedocs.org

>>> from cffi import FFI
>>> ffi = FFI()
>>> ffi.cdef("int printf(const char *format, ...);")
>>> C = ffi.dlopen(None) # No library
>>> arg = ffi.new("char[]", "World")
>>> C.printf("Hello %s!\n", arg)
Hello World!

That's all Folks!