4.构建C和C ++扩展 – 扩展和嵌入Python解释器（Python教程）（参考资料）
4.构建C和C ++扩展
CPython的AC扩展是一个共享库（例如Linux上的.so文件，Windows上的.pyd），它导出initialization function.
要导入，共享库必须在PYTHONPATH上可用，并且必须以模块名称命名，并带有适当的扩展名。使用distutils时，会自动生成正确的文件名.
初始化函数有签名：
- PyObject *
PyInit_modulename（ void ）
它返回一个完全 -初始化模块，或PyModuleDef实例。参见初始化C模块了解详情.
对于只有ASCII名称的模块，该函数必须命名为PyInit_<modulename>，并带有<modulename>替换为了模块的名称。当使用多阶段初始化时，允许使用非ASCII模块名称。在这种情况下，初始化函数名称为PyInitU_<modulename>，其中<modulename>使用Python的punycode编码进行编码，连字符替换为下划线。在Python中：
def initfunc_name(name):
try:
suffix = b'_' + name.encode('ascii')
except UnicodeEncodeError:
suffix = b'U_' + name.encode('punycode').replace(b'-', b'_')
return b'PyInit' + suffix
通过定义多个初始化函数，可以从单个共享库中导出多个模块。但是，导入它们需要使用符号链接或自定义导入器，因为默认情况下只找到与文件名对应的功能。请参阅“Multiple modules in one library”部分 PEP 489 了解详情.
4.1。使用distutils构建C和C ++扩展
可以使用distutils构建扩展模块，distutils包含在Python中。由于distutils还支持创建二进制包，用户不一定需要编译器和distutils来安装扩展。
distutils包中包含一个驱动脚本setup.py。这是一个plainPython文件，在最简单的情况下，它看起来像这样：
from distutils.core import setup, Extension
module1 = Extension('demo',
sources = ['demo.c'])
setup (name = 'PackageName',
version = '1.0',
description = 'This is a demo package',
ext_modules = [module1])
python setup.py build
将编译demo.c，并在demo目录中生成一个名为build的扩展模块。根据系统的不同，模块文件将在一个子目录build/lib.system中结束，并且可能具有类似demo.so或demo.pyd.
在setup.py中，所有执行都是通过调用setup功能。这需要可变数量的关键字参数，上面的示例仅使用子集。具体来说，该示例指定了构建包的信息，并指定了包的内容。通常，包将包含其他模块，如Pythonsource模块，文档，子包等。请参考分发Python模块（旧版）了解更多关于distutils的特点;本节仅介绍构建扩展模块.
通常预先计算setup()，以更好地构造驱动程序脚本。在上面的例子中，ext_modules的setup()参数是一个扩展模块列表，每个扩展模块都是Extension。在这个例子中，instance定义了一个名为demo的扩展，它是通过编译单个源文件构建的，demo.c.
在许多情况下，构建扩展更复杂，因为可能需要额外的预处理器定义和库。这在下面的例子中说明.
from distutils.core import setup, Extension
module1 = Extension('demo',
define_macros = [('MAJOR_VERSION', '1'),
('MINOR_VERSION', '0')],
include_dirs = ['/usr/local/include'],
libraries = ['tcl83'],
library_dirs = ['/usr/local/lib'],
sources = ['demo.c'])
setup (name = 'PackageName',
version = '1.0',
description = 'This is a demo package',
author = 'Martin v. Loewis',
author_email = '[email protected]',
url = 'https://docs.python.org/extending/building',
long_description = '''
This is really just a demo package.
''',
ext_modules = [module1])
在这个例子中，setup()使用additionalmeta-information调用，这是在建立分发包时建议的。对于extensionitself，它指定预处理器定义，包括目录，库目录和库。根据编译器的不同，distutils会以不同的方式将此信息传递给编译器。例如，在Unix上，这可能会在编译命令中导致
gcc -DNDEBUG -g -O3 -Wall -Wstrict-prototypes -fPIC -DMAJOR_VERSION=1 -DMINOR_VERSION=0 -I/usr/local/include -I/usr/local/include/python2.2 -c demo.c -o build/temp.linux-i686-2.2/demo.o
gcc -shared build/temp.linux-i686-2.2/demo.o -L/usr/local/lib -ltcl83 -o build/lib.linux-i686-2.2/demo.so
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