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    CTypes

    Python中的ctypes模块可能是Python调用C方法中最简单的一种。ctypes模块提供了和C语言兼容的数据类型和函数来加载dll文件，因此在调用时不需对源文件做任何的修改。也正是如此奠定了这种方法的简单性。

    示例如下

    实现两数求和的C代码，保存为add.c

    1. //sample C file to add 2 numbers - int and floats
    3. #include <stdio.h>
    5. int add_int(int, int);
    6. float add_float(float, float);
    8. int add_int(int num1, int num2){
    9.     return num1 + num2;
    11. }
    13. float add_float(float num1, float num2){
    14.     return num1 + num2;
    16. }

    接下来将C文件编译为.so文件(windows下为DLL)。下面操作会生成adder.so文件

    1. #For Linux
    2. $  gcc -shared -Wl,-soname,adder -o adder.so -fPIC add.c
    4. #For Mac
    5. $ gcc -shared -Wl,-install_name,adder.so -o adder.so -fPIC add.c

    现在在你的Python代码中来调用它

    1. from ctypes import *
    3. #load the shared object file
    4. adder = CDLL('./adder.so')
    6. #Find sum of integers
    7. res_int = adder.add_int(4,5)
    8. print "Sum of 4 and 5 = " + str(res_int)
    10. #Find sum of floats
    11. a = c_float(5.5)
    12. b = c_float(4.1)
    14. add_float = adder.add_float
    15. add_float.restype = c_float
    16. print "Sum of 5.5 and 4.1 = ", str(add_float(a, b))

    输出如下

    1. Sum of 4 and 5 = 9
    2. Sum of 5.5 and 4.1 =  9.60000038147

    在这个例子中，C文件是自解释的，它包含两个函数，分别实现了整形求和和浮点型求和。

    在Python文件中，一开始先导入ctypes模块，然后使用CDLL函数来加载我们创建的库文件。这样我们就可以通过变量adder来使用C类库中的函数了。当adder.add_int()被调用时，内部将发起一个对C函数add_int的调用。ctypes接口允许我们在调用C函数时使用原生Python中默认的字符串型和整型。

    而对于其他类似布尔型和浮点型这样的类型，必须要使用正确的ctype类型才可以。如向adder.add_float()函数传参时, 我们要先将Python中的十进制值转化为c_float类型，然后才能传送给C函数。这种方法虽然简单，清晰，但是却很受限。例如，并不能在C中对对象进行操作。