Question

如果我在Python中创建一个包，那么另一个Python用户可以导入该包并与之接口。

如何创建一个包，以便其他用户调用该库的语言无关紧要？

我可以指定输入和输出文件格式，以便另一种语言可以通过仅提供输入文件和读取输出文件来与我的Python代码进行交互。但是，创建输入和输出文件在计算上非常昂贵。有更简单的解决方案吗？

Answer 1

如果您希望其他语言能够直接使用您的库（不使用任何类型的远程服务或IPC的东西，这是一个完全不同的鱼），您需要写语言绑定，意味着他们在目标语言中调用了一个层来调用你的包。有许多工具包可用于创建它，但如果您希望能够从更高级别的脚本语言（如Python）调用C或C ++库，通常会执行此类操作。例如，在C中存在SWIG项目，以帮助从Python，PHP，Ruby等调用C语言。

这个页面会给你一堆介绍链接，说实话，这是一个很难和很难的话题。我自己只用C到Python做过。 https://wiki.python.org/moin/IntegratingPythonWithOtherLanguages

Answer 2

通过像http这样的通用协议提供API，并使用通用的调用和响应格式（如REST服务）可能就是您想要做的。有很多资源可以帮助您开始使用python编写REST Web服务，如下所示：

https://blog.miguelgrinberg.com/post/designing-a-restful-api-with-python-and-flask

如果你想让它保持在本地机器上，并提供你在本地程序中使用的python功能，python.org在这里给你一个入门读物：

https://docs.python.org/2/extending/embedding.html

Answer 3

在一般情况下，两种不同的语言不能生活在同一个过程中。所以你必须通过进程间通信（IPC）让一种语言调用另一种语言。

最简单且通常有效的方法是通过calee＆＃34; library＆＃34;的输入/输出。它通常具有某种序列化开销，但在典型的matlab / python交互中，它应该是不明显的。

在这种配置中，最慢的部分是python进程的启动，可以通过在两次调用之间保持相同的进程处于活动状态来抑制它。

这里有一个ipc的例子，它是python中的一个主程序（但可以用任何语言编写）和python中的一个库，使用stdin / stdout和json作为序列化

#main program in foreign language

import mylibwrapper

print(mylibwrapper.call("add",[1,2]))

mylibwrapper.exit()

#mylibwrapper.py supposed written in foreign language
import subprocess
import json

process = subprocess.Popen([
    "python3",
     "mylib.py"],
    stdin = subprocess.PIPE,
    stdout = subprocess.PIPE,
    encoding = "utf8")

def call(name,args):
  process.stdin.write(json.dumps([name,args]))
  process.stdin.write("\n")
  process.stdin.flush()
  result = process.stdout.readline()
  return(result)
def exit():
  process.terminate()

#mylib.py

import json, sys

def add(arg1,arg2):
  return arg1 + arg2

if __name__ == "__main__":

  for line in sys.stdin:
    name, args = json.loads(line)
    function = { "add" : add }[name]
    sys.stdout.write(json.dumps(function( *args)))
    sys.stdout.write("\n")
    sys.stdout.flush()

Answer 4

@ bluprince13没有这样的方法可以从每种语言调用库，至少不能直接使用包装器代码。 Windows上的COM接口已经关闭，然后可以被大多数程序（例如Excel，MATLAB，JAVA）导入，但这是一个巨大的痛苦。

当你说读/写是一项昂贵的操作时，你不能使用Pandas read_csv和to_csv函数 - 它们是超快速（C ++）实现。更快速的是二进制HDF5文件，尽管对于大多数http://pandas.pydata.org/pandas-docs/version/0.20/io.html read_hdf和to_hdf用户来说，它们更难以使用，这些用户可以使用大量语言https://en.wikipedia.org/wiki/Hierarchical_Data_Format。使用输入和输出文件将使您的程序更加便携。

使用嵌入式Python（已编译），您可以在本帖末尾的DropBox链接中使用您在.py表单中创建的任何Python函数（embedpython.exe）以及所有文件在那里的zip中，这可能是你最好，最简单，最快的路径 - 源代码/用法参考：Embedded Python does not work pointing to Python35.zip with NumPy - how to fix? FAR是让你的代码在任何系统上兼容，并在你的Python之间切换的最简单方法脚本很简单（当你调用不同的库时，整个包必须在子文件夹中可用）。在Anaconda Python安装中，文件将位于相应的已安装包文件夹中，通常为C:\Anaconda3\Lib\site-packages\ [packageName] \;典型的Python安装位于C:\Python\Lib\site-packages\ [packageName] \）。否则，从安装了Python的命令提示符cd\开始，dir /s site-packages将找到该位置。然后，将每个包的整个安装目录放在“extension_modules”目录下。所以它看起来像extension_modules\numpy\，extension_modules\pandas\，以及您要导入的所有库（以及包依赖的库）。

以下是如何使用EXE调用相应语言的一些示例：JAVA：Process process = new ProcessBuilder("C:\\PathToExe\\embedpython.exe","pyscript","pyfunction","input_param1","input_param2").start(); MATLAB：system('"C:\PathToExe\embedpython.exe" pyscript pyfunction input_param1 input_param2'); VBA：Call Shell("C:\PathToExe\embedpython.exe" "pyscript" "pyfunction" "param1" "param2", vbNormalFocus) C ++：How to call an external program with parameters? .NET C＃：How to pass parameters to an exe?如您所见，列表一直在继续......几乎任何语言都可以调用EXE文件。当然，您需要最高性能，但要获得所有语言的兼容性，您必须以某种方式妥协。但是使用上述建议，只要.py函数得到优化，您的性能仍然会很好。

让每个人的生活更轻松这里是编译版x64 Python 3.5 Windows NumPy SciPy和Pandas英特尔MKL包括：https://www.dropbox.com/sh/2smbgen2i9ilf2e/AADI8A3pCAFU-EqNLTbOiUwJa?dl=0

如果您是Windows用户，请下载以上内容并将您的.py脚本放在您要分发的位置，以及\ extension_modules \ [package_name]中的依赖库，您的代码将是没有麻烦。您没有指定是否在Linux下使用它，因此我的Windows解决方案是您“使用任何语言”的问题，需要对其他编程语言的了解最少。

Answer 5

您可以使用Cython to relatively easily extend your python code so that it can be compiled as a C library。大多数情况下，这只涉及将def关键字替换为cdef public，以用于要公开的函数，并注释变量类型。

以下是此类Cython代码的示例：

cdef public void grail(int num):
    printf("Ready the holy hand grenade and count to %i", num)

此时，许多语言都有Foreign Function Interfaces (FFI)到C代码。

Answer 6

正如已经多次提到的那样 - 其中一种方法是创建REST API并通过HTTP发送输入和输出。

但是，还有另一种选择更为复杂。您可以使用CORBA（公共对象请求代理体系结构）。在python omniORB中有一个CORBA实现。 CORBA允许在用各种语言编写的应用程序之间进行接口。

在网上使用CORBA和python有很多例子。

Answer 7

与Nurzhan上面提到的关于CORBA的类似精神，您可以使用OPC UA：https://en.m.wikipedia.org/wiki/OPC_Unified_Architecture

这是一种面向通过服务器到客户端通信进行设备控制的架构，但可能适合您的需求。在我的工作中，我们使用了许可的C / C ++（统一自动化和Java sdks（prosys），探索了Python选项以及来自PLC的嵌入式解决方案，并且可以很好地进行跨层通信。

Web中有几个用于Python UA的OPC UA的开源项目，例如： freeopcua。

如何使用Python创建独立于语言的库？

7 个答案: