扩展和嵌入 Python 解释器

本文档介绍了如何使用 C 或 C 语言编写模块，以使用新模块扩展 Python 解释器。这些模块不仅可以定义新Function，而且可以定义新对象类型及其方法。该文档还描述了如何将 Python 解释器嵌入另一个应用程序中，以用作扩展语言。最后，它显示了如何编译和链接扩展模块，以便在基础 os 支持此Function的情况下将它们动态地(在运行时)加载到解释器中。

本文档假定您具有有关 Python 的基本知识。有关该语言的非正式介绍，请参见Python 教程。 Python 语言参考为语言提供了更正式的定义。 Python 标准库记录了现有对象类型，函数和模块(内置和用 Python 编写)，这些对象，函数和模块使该语言具有广泛的应用范围。

有关整个 Python/C API 的详细说明，请参见单独的Python/C API 参考手册。

推荐的第三方工具

本指南仅涵盖此版本 CPython 所提供的用于创建扩展的基本工具。 Cython，cffi，SWIG和Numba之类的第三方工具为创建 Python 的 C 和 C 扩展提供了更简单，更复杂的方法。

在没有第三方工具的情况下创建扩展

本指南的这一部分涵盖了在没有第三方工具帮助的情况下创建 C 和 C 扩展。它主要供那些工具的创建者使用，而不是创建自己的 C 扩展的推荐方法。

• 1.用 C 或 C 扩展 Python

• 1 .1.一个简单的例子

  • 1 .2. Intermezzo：错误和异常

  • 1 .3.回到例子

  • 1 .4.模块的方法表和初始化Function

  • 1 .5.编译与链接

  • 1 .6.从 C 调用 Python 函数

  • 1 .7.在扩展函数中提取参数

  • 1 .8.扩展Function的关键字参数

  • 1 .9.构建任意价值

  • 1 .10.参考计数

  • 1 .11.用 C 编写扩展

  • 1 .12.为扩展模块提供 C API

• 2.定义扩展类型：教程

• 2 .1.基础

  • 2 .2.向基本示例添加数据和方法

  • 2 .3.提供对数据属性的更好控制

  • 2 .4.支持循环垃圾收集

  • 2 .5.子类化其他类型

• 3.定义扩展类型：各种主题

• 3 .1.完成和取消分配

  • 3 .2.对象呈现

  • 3 .3.属性 Management

  • 3 .4.对象比较

  • 3 .5.抽象协议支持

  • 3 .6.参考支持薄弱

  • 3 .7.更多建议

• 4.构建 C 和 C 扩展

• 4 .1.使用 distutils 构建 C 和 C 扩展

  • 4 .2.分发扩展模块

• 5.在 Windows 上构建 C 和 C 扩展

• 5 .1.食谱方法

  • 5 .2. Unix 和 Windows 之间的差异

  • 5 .3.在实践中使用 DLL

在更大的应用程序中嵌入 CPython 运行时

有时，与其创建在 Python 解释器中作为主要应用程序运行的扩展，不如将 CPython 运行时嵌入更大的应用程序中。本节涵盖成功完成此操作所涉及的一些细节。

• 1.将 Python 嵌入另一个应用程序

• 1 .1.非常高级的嵌入

  • 1 .2.超越高级嵌入：概述

  • 1 .3.纯嵌入

  • 1 .4.扩展嵌入式 Python

  • 1 .5.在 C 中嵌入 Python

  • 1 .6.类 Unix 系统下的编译和链接