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Python嵌入C++：ImportError：找不到pyfunction模块

pythonc++
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你好，我正在尝试将Python（2.7）嵌入到C++（g++ 4.8.2）中，从而从C++调用Python函数。以下是Python文档中提供的嵌入基本代码：

这是我的文件call_function.cpp

#include <Python.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    PyObject *pName, *pModule, *pDict, *pFunc;
    PyObject *pArgs, *pValue;
    int i;

    if (argc < 3) {
        fprintf(stderr,"Usage: call pythonfile funcname [args]\n");
        return 1;
    }
   /* char pySearchPath[] = "/usr/include/python2.7";
    Py_SetPythonHome(pySearchPath);*/
    Py_Initialize();
    pName = PyString_FromString(argv[1]);
    /* Error checking of pName left out */

    pModule = PyImport_Import(pName);
    Py_DECREF(pName);

    if (pModule != NULL) {
        pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, argv[2]);
        /* pFunc is a new reference */

        if (pFunc && PyCallable_Check(pFunc)) {
            pArgs = PyTuple_New(argc - 3);
            for (i = 0; i < argc - 3; ++i) {
                pValue = PyInt_FromLong(atoi(argv[i + 3]));
                if (!pValue) {
                    Py_DECREF(pArgs);
                    Py_DECREF(pModule);
                    fprintf(stderr, "Cannot convert argument\n");
                    return 1;
                }
                /* pValue reference stolen here: */
                PyTuple_SetItem(pArgs, i, pValue);
            }
            pValue = PyObject_CallObject(pFunc, pArgs);
            Py_DECREF(pArgs);
            if (pValue != NULL) {
                printf("Result of call: %ld\n", PyInt_AsLong(pValue));
                Py_DECREF(pValue);
            }
            else {
                Py_DECREF(pFunc);
                Py_DECREF(pModule);
                PyErr_Print();
                fprintf(stderr,"Call failed\n");
                return 1;
            }
        }
        else {
            if (PyErr_Occurred())
                PyErr_Print();
            fprintf(stderr, "Cannot find function \"%s\"\n", argv[2]);
        }
        Py_XDECREF(pFunc);
        Py_DECREF(pModule);
    }
    else {
        PyErr_Print();
        fprintf(stderr, "Failed to load \"%s\"\n", argv[1]);
        return 1;
    }
    Py_Finalize();
    return 0;
}

现在我的Python脚本保存为pyfunction.py，放在与call_function.cpp相同的文件夹中。

这是pyfunction.py：

def multiply(a,b):
    print "Will compute", a, "times", b
    c = 0
    for i in range(0, a):
        c = c + b
    return c

现在我正在使用终端，调用：

$ g++ call_function.cpp -I/usr/include/python2.7 -lpython2.7 -o call_function

（编译成功，没有任何错误） （运行程序）

$ ./call_function pyfunction multiply 2 3

（我遇到了这个错误）：

ImportError: No module named pyfunction    
Failed to load "pyfunction"

我不明白这是怎么可能的，我按照文档说明操作了，但是仍然出现错误。

它怎么可能找不到pyfunction.py呢，当它被放在同一个目录下。

6个回答
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将以下内容放在 C/C++ 代码中，在 Py_Initialize(); 后面。
PyRun_SimpleString("import sys");
PyRun_SimpleString("sys.path.append(\".\")");
2
可以使用以下代码：PyRun_SimpleString("import sys\n" "import os"); PyRun_SimpleString("sys.path.append( os.path.dirname(os.getcwd()) +'/project_name/')"); 或者将您的Python文件放在 build-...-Debug 目录下。 - Jithin Pavithran
这对我来说运行良好，取代了需要PYTHONPATH =的需求。 。这里使用os.getcwd（）的注释方法可能更具跨平台性。 - CourageousPotato
我认为sflee的答案更好，因为：1）它是本地的（没有解释器运行），2）您受到了防止转义攻击和Python字符串注入的保护，这可能会导致非常严重的安全问题。 - spinus
15

试试这个：

 $ PYTHONPATH=. ./call_function pyfunction multiply 2 3
如果这不起作用，尝试在该目录下创建__init__.py文件，然后再次尝试。
更新：
我认为PYTHONPATH是一个临时解决方案，用于测试东西。 如果你想要一个包含所有嵌入模块的目录，你需要在嵌入式解释器中放置类似于这样的东西。
import sys
sys.path.insert(0, "./path/to/your/modules/")

你可以在Python解释器中或者C级别上完成这个操作。 这将以非常类似于PYTHONPATH的方式添加搜索路径，但它更加持久和优雅（依我之见）。

请问您能解释一下上述语句的作用吗？ - user3000805
谢谢！上面的代码可以运行。但是请解释一下它是做什么的？我想给你点赞，但是我连15个声望都没有，哈哈 :P - user3000805
1
我认为Python的交互式版本会将当前目录添加到导入搜索路径中，以方便使用。但是，在嵌入时不会自动执行此操作，因为更改目录可能会意外地导致执行代码的变化。 - Ulrich Eckhardt
@user3000805，Ulrich 是对的。Python 在特定位置中查找模块（在 sys.path 中定义）。您可以添加更多路径供 Python 查找模块。其中一种方法是通过名为 PYTHONPATH 的环境变量。 - spinus
@user3000805，抱歉我不知道如何在Eclipse中设置这个。我认为需要根据环境变量进行一些配置，或者在pydev中添加更多的Python搜索路径或库路径。快速谷歌搜索：https://dev59.com/smDVa4cB1Zd3GeqPcVfC。它也应该适用于Windows，在Windows上您也可以设置环境变量。 - spinus
显示剩余2条评论
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大家好，如果你也遇到同样的问题，我找到了解决方案！ setenv()是一个在stdlib.h中定义的函数，用于设置环境变量。只需要运行它即可！

setenv("PYTHONPATH",".",1);

关于setenv的更多信息：

$ man setenv

祝一切顺利 :) 也感谢 @spinus

4
您可以尝试将以下代码包含到您的C程序中。
Py_Initialize();
PyObject *sys = PyImport_ImportModule("sys");
PyObject *path = PyObject_GetAttrString(sys, "path");
PyList_Append(path, PyUnicode_FromString("."));

请从这里学习。

如果使用Py_LIMITED_API，则PyRun_SimpleString函数不可用，设置模块路径会变得有点棘手。因此，这是添加用户编写的模块路径的完美方式。 - Tushar R.
1
Spinus提供的解决方案只适用于Python文件没有导入任何其他Python库的情况。
但是，如果一个Python文件导入了其他库，比如说numpy，上述代码将会崩溃，错误信息如下：
:~/programs/python$ ./a.out myModule multiply 4 3
Traceback (most recent call last):
  File "/home/a/programs/python/myModule.py", line 1, in <module>
    import numpy
ImportError: No module named 'numpy'
Failed to load "myModule"

作为一条备注，从C导入Python库不起作用：
PyObject *pNumpy = PyUnicode_FromString("numpy");
PyObject *pModuleA = PyImport_Import(pNumpy);

有人知道如何从C语言调用依赖于其他Python库的Python函数吗？

问题已解决。C编译命令引用了错误的Python版本。因此，Py_Initialize()计算模块搜索默认路径时出现了错误。但是，可以通过编辑环境变量PYTHONHOME进行调整。 - Humberto
1
我必须将PYTHONHOME更改为什么才能使它工作？ - pd176
@Humberto，你的环境变量设置是什么？在我的情况下，我有：/Users/my.name/.pyenv/shims/python，并且包含文件在：/Users/my.name/.pyenv/versions/2.7.13/envs/ipython2。 - sAguinaga
0

对于其他遇到这个问题的人：

你确定你的.py文件和C++ 可执行文件在同一个目录下吗？

我在CLion中编程时忘记了可执行文件位于cmake-build-debug。所以我将.py文件添加到项目目录中，不出意外地得到了相同的ImportError错误。 我将.py文件放置在cmake-build-debug中（默认情况下可执行文件位于那里），使用了这个问题的答案，一切都正常了！

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