眺めて覚えるC言語 その1 PythonからC言語を呼ぶ(hello world)

pythonにできないことをするには、C言語が便利。

GO言語は、C言語に比べ便利で速いが十中八九ポインターでハマる。なぜなら値でインターフェイスされるから(by Valueが基本でby referenceが不得意)ポインターで渡してもindexを取ることができない。

• スピード向上など
• ライブラリ化
• 実験設備を制御したい。
• 直接IOを読み書きしたい。
• C言語用インターフェイスは、用意されているのにPythonのための用意がない。 ##では、「眺めて覚える」主旨に基づいて例文を見ていきましょう。 必要なものは、

1.　GCC
　gcc (x86_64-posix-seh-rev0, Built by MinGW-W64 project) 8.1.0
2.　Python
Python 3.7.4
3.　Visual studio code のような高度なエディタ
Version: 1.41.1 (system setup)
OS: Windows_NT x64 10.0.18362

最初の一歩

適当な名前のホルダを作りましょう。
下記のプログラムをコピーしよう!

> mkdir capi

pythonのテスト用ライブラリ呼び出し

capi.py

import myModule as capi #適当な名前を付ける(testとかつけるとハマるよ
capi.hello()

ライブラリ本体

capilib.c

#include <Python.h>
static PyObject* hello(PyObject* self, PyObject* args)
{
    printf("Hello World 東京\n");
    return Py_None;
}
// 関数名、仕様等の定義
static PyMethodDef myMethods[] = {
    { "hello", hello, METH_NOARGS, "Hello World"},
    { NULL }
};
// Module Definition struct
static struct PyModuleDef myModule = {
 PyModuleDef_HEAD_INIT,"myModule","C API Module",-1,myMethods
};
// 上記の構造体を初期化する
PyMODINIT_FUNC PyInit_myModule(void)
{
    return PyModule_Create(&myModule);
}

ライブラリ作成用スクリプト

setup.py

from distutils.core import setup, Extension
setup(name = 'myModule', version = '1.0.0',  \
   ext_modules = [Extension('myModule', ['capilib.c'])])

ライブラリの作成します。

python setup.py install
running install
running build
running build_ext
running install_lib
running install_egg_info
Removing C:\ProgramData\Anaconda3\Lib\site-packages\myModule-1.0.0-py3.7.egg-info
Writing C:\ProgramData\Anaconda3\Lib\site-packages\myModule-1.0.0-py3.7.egg-info

ライブラリの確認方法

\capi>pip freeze
...
myModule==1.0.0
...

文字化け対策

> chcp 65001

実行する

capi>python capi.py
Hello World 東京