c++如何与Python交互_c++与Python混合编程方法-C++-PHP中文网

c++如何与Python交互_c++与Python混合编程方法

冰火之心

发布： 2025-11-06 15:53:02

原创

663人浏览过

ctypes适用于调用C风格简单函数，需将C++封装为extern "C"并编译为共享库，Python通过CDLL加载；2. pybind11是现代首选，支持类、STL容器和重载，编译后生成可import的模块；3. Boost.Python功能强但依赖庞大，配置复杂，逐渐被pybind11取代；4. 嵌入Python解释器适合C++主控场景，通过Python C API执行脚本并交互，需管理GIL和引用计数。选择依据：简单函数用ctypes，复杂接口用pybind11，脚本执行用嵌入。

c++如何与python交互_c++与python混合编程方法

在实际开发中，C++与Python的混合编程常用于提升性能关键部分的执行效率，或复用已有C++模块。以下是几种主流且实用的C++与Python交互方法。

1. 使用 ctypes 调用C/C++动态库

ctypes是Python标准库中的外部函数接口，可以直接调用编译后的C/C++共享库（如.so或.dll）。

步骤：

将C++代码封装为C风格接口（因为ctypes不支持C++命名修饰），并编译为共享库
在Python中通过ctypes.CDLL加载并调用函数

示例C++代码（需用extern "C"）：

立即学习“Python免费学习笔记（深入）”；

extern "C" {
    double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }
}

登录后复制

编译为libcalc.so后，Python调用：

import ctypes
lib = ctypes.CDLL("./libcalc.so")
result = lib.add(3.5, 4.2)

登录后复制

适合简单数据类型交互，不支持直接传递复杂对象。

2. 使用 pybind11 绑定C++类和函数

pybind11是一个轻量级头文件库，能将C++代码无缝暴露给Python，支持类、STL容器、异常等高级特性。

优点：语法简洁，编译后生成Python可导入的模块。

使用流程：

安装pybind11：pip install pybind11
编写绑定代码，例如包装一个C++类
使用CMake或g++编译为.so文件

示例绑定代码：

豆包AI编程

豆包推出的AI编程助手

483

查看详情

#include <pybind11/pybind11.h>
int add(int i, int j) {
    return i + j;
}
PYBIND11_MODULE(example, m) {
    m.def("add", &add, "A function that adds two numbers");
}

登录后复制

编译后在Python中直接import example即可使用add函数。非常适合需要导出类、重载函数等复杂场景。