最近算一个矩阵，计算大约为２亿对节点的距离，用 Python 的循环输出结果，用了大概40分钟把结果写入文本中，而使用， scipy 的库计算
距离，仅仅用了不到两分钟，无比感慨，差距怎可如此之大。翻看 scipy 库的源代码，计算距离是用C语言实现的，激发对 Python 和 C 语言交互的研究的
热情。记录一下方法，日后会用到。
通过ctypes直接调用C的标准动态库
1.加载 C 标准动态库方法
from ctypes import cdll
#Linux下
libc = cdll.LoadLibrary('libc.so.6') # Load standard C library on Linux
# Mac下
libc = cdll.LoadLibrary('libc.dylib')
# Win 下
libc = cdll.msvcrt
2.调用 C 标准库函数
# C标准库printf函数
libc.printf("%s",'cprintf')
#调用标准库中的time
print libc.time(None)
#调用C标准库atoi()
print libc.atoi("1234")
3.ctypes 数据类型和 C 数据类型对照表
| ctypes type | C type | Python type |
|---|---|---|
| c_bool | _Bool | bool (1) |
| c_char | char | 1-character string |
| c_wchar | wchar_t | 1-character unicode string |
| c_byte | char | int/long |
| c_ubyte | unsigned char | int/long |
| c_short | short | int/long |
| c_ushort | unsigned short | int/long |
| c_int | int | int/long |
| c_uint | unsigned int | int/long |
| c_long | long | int/long |
| c_ulong | unsigned long | int/long |
| c_longlong | __int64 or long long | int/long |
| c_ulonglong | unsigned __int64 or unsigned long long | int/long |
| c_float | float | float |
| c_double | double | float |
| c_longdouble | long double | float |
| c_char_p | char * (NUL terminated) | string or None |
| c_wchar_p | wchar_t * (NUL terminated) | unicode or None |
| c_void_p | void * | int/long or None |
4.创建ctypes类型
- 使用
.value取值和修改值
from ctypes import *
# 创建和取值
x = c_int(2)
print x.value
char = c_char_p("Hello, World")
print char.vaule
# 改变值
x.value = 3
print x.value
5.函数返回类型
- 默认返回 C int 类型，可以使用 restype 设置返回类型
strchr = libc.strchr
print strchr("hello", ord("e"))
-1003868475
strchr.restype = c_char_p # c_char_p is a pointer to a string
print strchr("hello", ord("e"))
ello
6.定义数组
intarr = c_int * 10
a = intarr(1,2,3)
# 取值
a[0]
1
编译自己的动态链接库
- 下面是直接使用Python的ctypes来直接调用C编译后的函数
1.首先写个C函数libtest.c
int addnum(int num1, int num2)
{
return num1 * num2;
}
2.编译动态链接库
gcc -shared libtest.c -o libtest.so
3.调用
from ctypes import *
import os
libtest = cdll.LoadLibrary(os.getcwd() + '/libtest.so')
print libtest.addnum(1, 2)
第二种方法用C提供的API扩展Python
-
scipy就是这么干的，比较复杂，当然越是复杂的方法用法就越灵活。 -
两篇不错的参考