ubuntu下python導入.so庫

最近遇到了python導入c++編譯的 .so庫的問題，發覺挺有意思，于是寫下這篇blog以作記錄。

1. 什么是.so文件？

.so文件全稱是Shared Object，是一種共享文件格式，主要是在Unix和類Unix操作系統（如Linux和BSD）上進行使用，這些文件可以包含多個程序同時加載和使用的代碼和數據。為什么會有這種.so庫文件，共享庫（.so文件）通過促進代碼重用、節省資源、簡化更新和維護、增強靈活性和動態性、提高開發效率以及集中管理安全性和穩定性，極大地提升了軟件開發和部署的效率和質量。這些優勢使得共享庫成為現代軟件開發中不可或缺的一部分。更重要的是，這樣可以保護廠商的技術源碼，使得這部分對于用戶來說是黑箱，只將接口部分暴露給用戶。

2. 使用python腳本編譯.so庫文件

這里舉個簡單的例子，使用python腳本來編譯.so庫文件，在編譯之前，我們需要安裝gcc、g++和cython

sudo apt install gcc
sudo apt install g++
sudo apt install cython

如果使用了conda或者miniconda這類的虛擬環境管理，還要激活虛擬環境，然后

pip install cython

這樣我們的準備工作就做好了，然后可以開始編寫python腳本了
一、編寫python腳本文件：
mymodule.py

# mymodule.py
class MyClass:def hello(self):print("Hello from MyClass")

二、編寫cython腳本文件：
mymodule.pyx

# mymodule.pyx
cdef class MyClass:def hello(self):print("Hello from MyClass")

三、編寫setup.py用于配置：
setup.py

from setuptools import setup
from setuptools.extension import Extension
from Cython.Build import cythonizeextensions = [Extension("mymodule", ["mymodule.pyx"]),
]setup(ext_modules=cythonize(extensions),
)

然后激活你包含python的虛擬環境

python setup.py build_ext --inplace

這樣就會生成一個.so庫文件，這個文件名類似于mylib.cpython-<version>-<platform>.so，例如，mymodule.cpython-312-x86_64-linux-gnu.so，為了方便可以將這個文件重命名為mymodule.so，然后我們就可以在代碼中使用它了

四、在python使用.so庫：
test.py

from mymodule import MyClassobj = MyClass()
obj.hello()

運行效果如下：

Reference

[1]python調用c++模塊.so庫, 互相回傳數據(ctypes、pybind11)