将C++ API暴露给Python

Question

我目前正在从事一个项目，需要使用Python封装C++类以便运行程序。我的特定经验还涉及在我们的程序中嵌入Python解释器。

我尝试过的替代方案是：

• Boost.Python

  我喜欢使用Boost.Python产生的更清晰的API，但它需要用户安装额外的依赖库，这促使我们转向SWIG。

• SWIG

  对我们来说，SWIG的主要优点是不需要最终用户安装它即可使用程序。

你用过什么工具来做这个？你的经验如何？

- Marcos Lara

Answer 1

我曾在同一个项目中都使用过Boost和SWIG: Boost更好地与STL以及特别是C++异常集成。此外，其内存管理机制（试图桥接C++内存管理和Python GC）比SWIG的要灵活得多。然而，SWIG有更好的文档、没有外部依赖，如果你获得了用于Python的SWIG库包装，那么你就已经完成了一半以上的工作，可以得到Java/Perl/Ruby的包装。

我认为没有明显的选择：对于较小的项目，我仍会选择Boost.Python，对于更大的长期项目，额外投入SWIG的价值是值得的。

- Max Maximus

Answer 2

编辑 - Robin项目已经不再更新，现在并没有太大用处。

我曾成功地使用Robin。

Robin很好地集成了C++类型，并创建了一个单独的.cpp文件，可以编译并包含在您的共享对象中。

- orip

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+1我以前从未听说过这个，但它看起来相当不错。 - ConcernedOfTunbridgeWells

链接似乎已经失效。这里有一个可用的链接：http://pypi.python.org/pypi/Robin/1.0.1 - Jason Sundram

谢谢Jason，更新的项目链接是http://code.google.com/p/robin/（版本1.0.4已发布），已编辑答案。 - orip

在2017年：尽管这个答案已经获得了18个赞，但是这个项目似乎被困在废弃的Google Code存储库中，而且仍然不确定它是否已经在其他地方复活。 - Mr. Developerdude

@LennartRolland - 说得对，最后一个版本发布于2009年，可能在今天已经无法使用了。 - orip

Answer 3

我建议使用SIP。 SIP比SWIG更好，原因如下：

1. 对于给定的文件集，swig生成的重复（开销）代码比SIP多。 SIP通过使用可以静态或动态链接的库文件来生成较少的重复（开销）代码。换句话说，SIP具有更好的可扩展性。

2. SIP的执行时间比SWIG短得多。请参阅Python Wrapper Tools：性能研究。不幸的是，链接似乎已经失效了。如果需要，我可以分享个人副本。

- bhadra

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我有兴趣看看它。你能把它发布到某个地方并链接给我吗？否则，我们可以安排你直接把它发送给我。 - Marcos Lara

网络档案馆有一个副本：http://web.archive.org/web/20070703071726/http://people.web.psi.ch/geus/talks/europython2004_geus.pdf - Peter Rowell

我认为基准测试对SWIG没有意义。作者没有使用SWIG的-builtin或-O标志，这两个标志可以显著提高性能。 - dbn

Answer 4

Pyrex或Cython也是将两个世界结合的好而简单的方法。

使用这些工具包装C ++比包装C要棘手一些，但是可以做到。 这里是关于它的维基页面。

- Toni Ruža

Answer 5

Boost::Python的一个优点是它允许在ipython shell中进行tab键自动补全：您可以导入由Boost直接公开的C++类，或者对其进行子类化，从那时起，它确实表现得像一个纯Python类。

缺点是：安装和使用Boost太耗费时间，以至于所有节省Tab键补全时间的好处都无法弥补；-(

因此，我更喜欢Swig：没有花哨的东西，但在简短的介绍示例之后可靠地工作。

- wr.