Question

我想在我的python程序的关键部分实现C＃代码，以使其更快。它说（在Python文档和this site上）您可以加载动态链接库（以及PyDocs），如下所示：

cdll.LoadLibrary("your-dll-goes-here.dll")

这是我的代码中负责此功能的部分：

from ctypes import *
z = [0.0,0.0]
c = [LEFT+x*(RIGHT-LEFT)/self.size, UP+y*(DOWN-UP)/self.size]
M = 2.0

iterator = cdll.LoadLibrary("RECERCATOOLS.dll")

array_result = iterator.Program.ITERATE(z[0],z[1],c[0],c[1],self.iterations,M)

z = complex(array_result[0],array_result[1])
c = complex(array_result[2],array_result[3])
last_iteration = int(round(array_result[4]))

我使用的RECERCATOOLS.dll就是这个（C＃代码，而不是C或C ++）：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using KarlsTools;

public class Program
{
    public static Array ITERATE(double z_r,double z_i,double c_r,
                        double c_i, int iterations, 
                        double limit)
    {
        Complex z = new Complex(z_r, z_i);
        Complex c = new Complex(c_r, c_i);

        for (double i = 1; Math.Round(i) <= iterations; i++)
        {
            z = Complex.Pow(z, 2) + c;
            if (Complex.Abs(z) < limit)
            {
                double[] numbers = new double[] { Complex.Real(z),
                                                  Complex.Imag(z),
                                                  Complex.Real(c),
                                                  Complex.Imag(c),
                                                  i};
                return numbers;
            }
        }
        double iter = iterations;
        double[] result = new double[]        { Complex.Real(z),
                                                  Complex.Imag(z),
                                                  Complex.Real(c),
                                                  Complex.Imag(c),
                                                  iter};
        return result;
    }
}

要构建此DLL，我在Visual Studio 2010项目中使用“Build”命令，该项目仅包含此文件和对“Karlstools”的引用，这是一个允许我使用复数的模块。

我不知道为什么，但是当我尝试运行我的Python代码时，它只会引发异常：

    [...]
    array_result = iterator.Program.ITERATE(z[0],z[1],c[0],c[1],self.iterations,M)
  File "C:\Python32\lib\ctypes\__init__.py", line 353, in __getattr__
    func = self.__getitem__(name)
  File "C:\Python32\lib\ctypes\__init__.py", line 358, in __getitem__
    func = self._FuncPtr((name_or_ordinal, self))
AttributeError: function 'Program' not found

我需要这方面的帮助，因为即使将所有内容设置为public并将函数设置为static，或者即使我尝试直接访问函数而未指定“程序”课......我不知道问题出在哪里。

Answer 1

实际上很容易。只需使用NuGet将“UnmanagedExports”包添加到.Net项目中。有关详细信息，请参阅https://sites.google.com/site/robertgiesecke/Home/uploads/unmanagedexports。

然后您可以直接导出，而无需进行COM层。以下是C＃代码示例：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using RGiesecke.DllExport;

class Test
{
    [DllExport("add", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
    public static int TestExport(int left, int right)
    {
        return left + right;
    }
}

然后，您可以加载dll并在Python中调用公开的方法（适用于2.7）

import ctypes
a = ctypes.cdll.LoadLibrary(source)
a.add(3, 5)

Answer 2

关于使用ctypes从Python调用DLL的技巧大部分时间都依赖于用C或C ++编写的DLL，而不是C＃。使用C＃，您可以使用CLR的整个机器，这些符号最有可能被破坏，而不是ctypes所期望的，并且您将从输出数组的垃圾收集中获得各种麻烦。

通过使用python for dot net（http://pythonnet.sf.net）连接python和C＃代码时，我取得了很好的成功，你可能想试试这个。

另一方面，如果您处于纯粹的性能状态，请考虑使用Python / C API（http://docs.python.org/c-api/）将代码重写为Python的本机C扩展。

Answer 3

其他人指出，C＃DLL的处理方式与本机DLL不同。

您拥有的一个选项是将C＃功能导出为可以由Python轻松使用的COM对象。

就个人而言，我会考虑使用本机代码解决方案，但您可能过于致力于C＃在此阶段改变方向。

Answer 4

ctypes用于加载用C编写的共享库（或至少可由CPU直接执行的共享库，并按照标准C约定导出其符号和函数参数。）C＃DLL不是“正常” DLL，而是打算在.NET环境中运行。

您的选择是：

使用某种Python到.NET桥。
在C中编写DLL并使用ctypes调用该函数并处理数据转换。
使用Python / C API并创建可加载的Python模块。

我不能说选项＃1，我还没有这样做。选项＃2通常比选项＃3更容易，因为您编写纯C代码并将其粘贴到ctypes。选项＃3将提供所有三个选项的最佳性能，因为它具有最低的调用开销并且在处理器上运行本机代码。

Answer 5

C＃DLL实际上被称为程序集，因此它完全不同。除非有一个非常重要的原因，我建议你使用C ++

在python中使用ctypes来访问C＃dll的方法

5 个答案: