如何从 C++ 调用 Python？

Question

来自文档：

cppyy is an automatic, run-time, Python-C++ bindings generator, for calling C++ from Python and Python from C++.

（强调我的）

但是，我没有看到任何关于执行相同操作的说明，所以是否可以使用 cppyy 通过 C++ 调用 Python？

Answer 1

我很确定 cppyy 只允许您通过 Python 调用 C++，反之则不行。您可以使用 Python.h，或使用 C++ 来执行 python 文件，就像执行 .exe 文件一样，但这需要计算机可以运行 python 文件。

Answer 2

作为限定词，由于我不知道你是从哪里得到cppyy的，所以当时输入这句话的主要代码在cppyy master中不存在，但存在于它的历史之家PyROOT。这个 so-called “class 生成器”插件允许 Cling 将 Python classes 视为 C++ classes，用于直接回调甚至继承 C++ classes 来自 Python 个。有关示例，请参阅此出版物（第 3 页）：https://www.researchgate.net/publication/288021806_Python_in_the_Cling_World

此代码未移植到独立的 cppyy b/c class 生成器依赖于交互式使用（特别是动态范围），因此仅适用于 Cling，不适用于编译代码，并且有无法（还）从 Python 进入 Cling 提示（反之亦然）。

即使没有 class 生成器，那句话仍然存在的原因是 cppyy 从那以后发展了许多其他从 C++ 调用 Python 的方法（这些已经被移植到 PyROOT 中).示例包括 C-style 函数指针、C++ std::function<> object、lambda 和 cross-language 继承。此外，这些都可以通过将 cppyy 导入嵌入式 Python 来使用（因此可以从编译的 C++ 中使用）。

参见例如文档中的这些示例：callbacks and cross-inheritance。 Cross-inheritance 可能是最容易使用的：只需定义一个抽象接口，在 Python 中实现它，将指针传递给 C++ 并像在 C++ 中使用任何 pointer-to-interface 一样使用它。对于回调，在 header 中声明一个外部函数指针（或 std::function object），在嵌入式 Python 中的 cppyy.include 中传递它，分配一个 Python 指向该指针的函数，然后根据需要在 C++ 中调用它。

回调可以做得非常复杂，假设 C++ 端可以处理它。例如，通过在 Python 端提供注释，Python 函数可以实例化 C++ 函数指针模板。下面以 C++ 中的完全通用回调为例，它接受任何参数并产生任何结果：

>>> import cppyy
>>> cppyy.cppdef("""\
... template<typename R, typename... U, typename... A>
... R callT(R(*f)(U...), A&&... a) {
...    return f(a...);
... }""")
True
>>> def f(a: 'int') -> 'double':
...     return 3.1415*a
...
>>> cppyy.gbl.callT(f, 2)
6.283
>>> def f(a: 'int', b: 'int') -> 'int':
...     return 3*a*b
...
>>> cppyy.gbl.callT(f, 6, 7)
126
>>>

从 C++ 调用 Python 的最终方法确实没有记录 b/c 它（仍然）仅适用于 CPython/cppyy，不适用于 PyPy/_cppyy 和命名也是 implementation-specific：CPyCppyy/API.h.

此 header 旨在包含在 C++ 代码中，允许对来自 C++ 的 cppyy-bound 实例进行装箱和拆箱、自定义转换器和执行程序、内存管理以及存根函数的参数打包。还有一些处理 one-offs 的便利函数。例如：

import cppyy

def pyfunc():
    return 42

cppyy.cppdef("""\
#include "CPyCppyy/API.h"

int cppfunc() {
    return (int)CPyCppyy::Eval("pyfunc()");
}""")

print(cppyy.gbl.cppfunc())

（虽然这里的例子是运行来自 Python 为了方便，这也可以从嵌入式 Python 在编译的 C++ 中调用）。

Answer 3

我不知道它是否回答了你的问题（从你的标题我了解到你想从 c++ 端调用 python 函数，但后来你似乎专门询问了 cpppy) but you can do the binding with pybind11. This package is heavily used and is being used in a lot of case as an alternative to swig (to understand the differences have a look at this open thread TensorFlow 社区）。这是 Python-C++ 绑定最常用的两个包。

要了解如何在 C++ 中为 Pybind11 调用 python 函数，请查看 this question, while to see how to call a python function in C++ for swig have a look at this question。

如何从 C++ 调用 Python？

How to call Python from C++?

c++

python-3.x

interop

cppyy