用 C 扩展 python

本文介绍如何用 C 语言来扩展 python。所举的例子是，为 python 添加一个设置字符串到 windows 的剪切板(Clipboard)的功能。我在写以下代码的时候用到的环境是：windows xp, gcc.exe 4.7.2, Python 3.2.3。

第一步 撰写C语言的DLL

创建一个 clip.c 文件，内容如下：

// 设置 UNICODE 库，这样的话才可以正确复制宽字符集
#define UNICODE

#include <windows.h>
#include <python.h>

// 设置文本到剪切板(Clipboard)
static PyObject *setclip(PyObject *self, PyObject *args)
{
  LPTSTR  lptstrCopy;
  HGLOBAL hglbCopy;
  Py_UNICODE *content;
  int len = 0;

  // 将 python 的 UNICODE 字符串及长度传入
  if (!PyArg_ParseTuple(args, "u#", &content, &len))
    return NULL;

  Py_INCREF(Py_None);

  if (!OpenClipboard(NULL))
    return Py_None;

  EmptyClipboard();

  hglbCopy = GlobalAlloc(GMEM_MOVEABLE, (len+1) * sizeof(Py_UNICODE));
  if (hglbCopy == NULL) {
    CloseClipboard();
    return Py_None;
  }

  lptstrCopy = GlobalLock(hglbCopy);
  memcpy(lptstrCopy, content, len * sizeof(Py_UNICODE));
  lptstrCopy[len] = (Py_UNICODE) 0;

  GlobalUnlock(hglbCopy);

  SetClipboardData(CF_UNICODETEXT, hglbCopy);

  CloseClipboard();

  return Py_None;
}

// 定义导出给 python 的方法
static PyMethodDef ClipMethods[] = {
  {"setclip", setclip, METH_VARARGS,
   "Set string to clip."},
  {NULL, NULL, 0, NULL}
};

// 定义 python 的 model
static struct PyModuleDef clipmodule = {
  PyModuleDef_HEAD_INIT,
  "clip",
  NULL,
  -1,
  ClipMethods
};

// 初始化 python model
PyMODINIT_FUNC PyInit_clip(void)
{
  return PyModule_Create(&clipmodule);
}

第二步 写 python 的 setup.py

创建一个 setup.py 文件，内容如下：

from distutils.core import setup, Extension

module1 = Extension('clip',
                    sources = ['clip.c'])

setup (name = 'clip',
       version = '1.0',
       description = 'This is a clip package',
       ext_modules = [module1])

第三步 用 python 编译

运行以下命令：

python setup.py build --compiler=mingw32 install

在我的环境中会提示以下错误：

gcc: error: unrecognized command line option '-mno-cygwin'
error: command 'gcc' failed with exit status 1

打开 %PYTHON安装目录%/Lib/distutils/cygwinccompiler.py 文件，将里面的 -mno-cygwin 删除掉，然后再运行即可。

正常运行后，会生成一个 clip.pyd 文件，并将该文件复制到 %PYTHON安装目录%/Lib/site-packages 目录中

第四步 测试该扩展

写一个 test.py, 内容如下：

# -*- encoding: gbk -*-

import clip

clip.setclip("Hello 是你好的意思")

运行

python test.py

再到任何一个地方粘贴，即可验证是否正确。