python CPython 扩展 模块 开发
CPython 扩展
扩展是使用 C 语言编写的二进制代码，旨在扩展 Python 核心功能。它们允许开发人员访问底层系统资源，执行复杂计算或集成外部库。开发扩展涉及创建 CPython api 兼容的代码，并将其编译成动态链接库 (.dll) 或共享对象 (.so) 文件。
CPython 模块
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模块是使用 Python 编写的一组相关函数、类和变量。它们提供了一种结构化的方式来组织和封装代码，并允许开发人员创建可重用的组件。模块可以分发为 Python 文件 (.py) 或编译的字节码文件 (.pyc)。
扩展和模块开发步骤
开发 CPython 扩展或模块涉及以下步骤：
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- 规划：确定扩展或模块的用途和功能。
- 实现：使用 C（扩展）或 Python（模块）实现代码。
- 编译：使用适当的编译器（例如 GCc、clang）编译 C 扩展。
- 安装：将编译的扩展或模块安装到 Python 解释器中。
- 导入：在 Python 代码中导入并使用扩展或模块。
示例代码：
CPython 扩展（hello.c）：
#includestatic PyObject* hello_world(PyObject* self, PyObject* args) { return Py_BuildValue("s", "Hello, world!"); } static PyMethodDef HelloMethods[] = { {"hello_world", hello_world, METH_NOARGS, "Print "Hello, world!""}, {NULL, NULL, 0, NULL} }; PyMODINIT_FUNC PyInit_hello(void) { return PyModule_Create(&PyModuleDef_HEAD_INIT, "hello", "A simple CPython extension", -1, HelloMethods); }
CPython 模块（hello.py）：
def hello_world(): return "Hello, world!"
安装和使用：
# 编译扩展 gcc -shared -o hello.so hello.c # 安装扩展 pip install hello.so # 导入模块 import hello # 使用扩展/模块 print(hello.hello_world())
结论
扩展和模块开发是扩展 Python CPython 功能的重要方法。扩展提供对底层系统资源的访问，而模块允许代码重用和组织。遵循本文中概述的步骤，开发人员可以创建自己的扩展和模块，从而显着提高 Python 应用程序的范围和功能性。
