如今，隨著深度學(xué)習(xí)的發(fā)展，python已經(jīng)成為了深度學(xué)習(xí)研究中第一語(yǔ)言。絕大部分的深度學(xué)習(xí)工具包都有python的版本，很多重要算法都有python版本的實(shí)現(xiàn)。為了將這些算法應(yīng)用到具體工程中，這些工具包也提供了不同類型的接口。

動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（.dll，.so）是系統(tǒng)開發(fā)中一種非常重要的跨語(yǔ)言協(xié)作方式。把python語(yǔ)言寫成的算法編譯成動(dòng)態(tài)庫(kù)，能夠提供給其他語(yǔ)言調(diào)用，這能夠在很大程度上提高算法的開發(fā)效率。

但是，雖然python可以調(diào)用其他語(yǔ)言生成的動(dòng)態(tài)庫(kù)，python作為一種腳本語(yǔ)言，本身是不能直接編譯生成動(dòng)態(tài)庫(kù)的。為了生成動(dòng)態(tài)庫(kù)，我們借助cython，將python腳本變成c語(yǔ)言文件。具體過(guò)程，我們通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)解釋。

def str_add(str1,str2): return int(str1) + int(str2)

這個(gè)代碼，將兩個(gè)數(shù)字組成的字符串轉(zhuǎn)化成數(shù)字，并求和。我們把這個(gè)代碼保存成run.py備用。根據(jù)cython的語(yǔ)法，我們給出cython版本的函數(shù)：

cdef public str_add(str1,str2): return int(str1) + int(str2)

和前面python版本的相比，cdef替換了def，并加了public關(guān)鍵字，表示這個(gè)函數(shù)要導(dǎo)出。將這個(gè)代碼保存成pyx文件，比如run.pyx。

接下來(lái)，我們執(zhí)行如下命令，把這個(gè)代碼變成c語(yǔ)言版本：

cython run.pyx

這時(shí)，目錄下面生出來(lái)run.h和run.c兩個(gè)文件。這個(gè)兩個(gè)文件通過(guò)調(diào)用python的C-API實(shí)現(xiàn)了run.py代碼的功能。

接下來(lái)，我們編寫動(dòng)態(tài)庫(kù)的主文件dllmain.c：

#include <Python.h>#include <Windows.h>#include 'run.h' extern __declspec(dllexport) int __stdcall _str_add(const char * a, const char * b) { return PyLong_AsLong(str_add(PyUnicode_FromString(a),PyUnicode_FromString(b)));<br data-filtered='filtered'>} BOOL WINAPI DllMain(HINSTANCE hinstDLL,DWORD fdwReason,LPVOID lpReserved) { switch( fdwReason ) { case DLL_PROCESS_ATTACH: Py_Initialize(); PyInit_run(); #dll初始化的時(shí)候調(diào)用，這是python3的寫法，python2改成，initrun()。參見(jiàn)生成的run.h break; case DLL_PROCESS_DETACH: Py_Finalize(); break; } return TRUE;}

該文件定義了導(dǎo)出函數(shù)_str_add。在python中，所有數(shù)據(jù)都以pyobject進(jìn)行存儲(chǔ)。這個(gè)函數(shù)通過(guò)PyUnicode_FromString，將兩個(gè)字符串變成python對(duì)象類型，并調(diào)用run.h里面的函數(shù)str_add求和，并把結(jié)果通過(guò)PyLong_AsLong函數(shù)從python對(duì)象，變成整形數(shù)字。

我們可以通過(guò)如下命令，將這個(gè)代碼編譯生成dll：

cl /LD dllmain.c run.c -IC:python36include C:python36libspython36.lib

這里python的路徑，根據(jù)不同電腦python的安裝位置，做相應(yīng)調(diào)整。

生成的dll，我們寫個(gè)簡(jiǎn)單調(diào)用，測(cè)試一下：

#include 'stdio.h'#include 'stdlib.h'extern __declspec(dllexport) int __stdcall _str_add(const char * a, const char * b); #pragma comment(lib,'dllmain.lib') int main(){ printf('%d n', _str_add('123','456')); return 0;}

輸出結(jié)果： 579，正好等于123+456。

通過(guò)以上步驟，我們已經(jīng)能夠把python代碼實(shí)現(xiàn)的功能，封裝成動(dòng)態(tài)庫(kù)。然而，這個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)無(wú)法在沒(méi)有安裝python的機(jī)器上面運(yùn)行。事實(shí)上，python代碼，通常需要很多依賴包才能運(yùn)行。而且，每段代碼需要的依賴包是不一樣的。為了查找這些包，我們采用另外一個(gè)工具pyinstaller。具體步驟簡(jiǎn)介如下：

virtualenv envpack # 創(chuàng)建新的環(huán)境，python包依賴比較復(fù)雜，創(chuàng)建新環(huán)境可以減少最終引入的包c(diǎn)d envpack # 進(jìn)入目錄#復(fù)制run.py到這個(gè)目錄，run.py運(yùn)行需要的包，和最終dll需要的包是一樣的Scriptsactivate # 激活并切換到virtualenv環(huán)境pip install pyinstaller # 安裝打包工具pyinstallerpip install numpy # 安裝numpy等腳本需要的庫(kù),查看你的importpyinstaller run.py # 打包命令Scriptsdeactivate # 打包成功后，使用命令取消激活環(huán)境需要打包的文件在envpackdist， 包括很多.dll和.pyd文件，把這些文件和dll一起發(fā)布即可。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于使用python創(chuàng)建生成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)dll的方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)dll內(nèi)容請(qǐng)搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)！