动态c lib.so与python的集成

Question

我试图将用c++编写的共享库集成到已经运行的python应用程序中。为此，我创建了一个简单的.so文件，并试图访问用共享库编写的函数。

from ctypes import *
import cv2 as cv
import numpy as np
print cv.__version__

so= 'ContrastEnhancement.so'
lib = cdll.LoadLibrary(so)

image = cv.imread('python1.jpg')
image_data = np.array(image)

#calling shared lib function here
lib.ContrastStretch(image_data, width ,height, 5,10)
cv.imwrite("python_result.jpg", )

Traceback (most recent call last):
File "test1.py", line 21, in <module>
  lib.ContrastStretch(image_data, width ,height, 5,10)



ctypes.ArgumentError: argument 1: <type 'exceptions.TypeError'>: Don't know how to convert parameter 1

如果我试过像这样

 lib.ContrastStretch(c_uint8(image_data), width ,height, 5,10)
 TypeError: only length-1 arrays can be converted to Python scalars

现在看来，这与共享库无关，而是“如何在python中使用图像数据(数组)”。

谢谢贾维德

Answer 1

问题是ctype不知道共享库中函数的签名。在调用函数之前，您必须让ctype知道它的签名。对于ctype来说，这有点麻烦，因为它有自己的小型语言来完成这个任务。

我建议使用cffi。Cython也是一种选择，但是如果您只是使用cython包装c库，通常会有很多烦人的开销，您必须基本上学习一种全新的语言(cython)。是的，它在语法上类似于python，但是理解和优化cython性能需要在我的经验中实际读取生成的C。

使用cffi (docs：http://cffi.readthedocs.org/en/release-0.7/)，您的代码应该如下所示：

import cffi
ffi = cffi.FFI()

# paste the function signature from the library header file
ffi.cdef('int ContrastStretch(double* data, int w0 ,int h0, int wf, int hf)

# open the shared library
C = ffi.dlopen('ContrastEnhancement.so')

img = np.random.randn(10,10)

# get a pointer to the start of the image
img_pointer = ffi.cast('double*', img.ctypes.data)
# call a function defined in the library and declared here with a ffi.cdef call
C.ContrastStretch(img_pointer, img.shape[0], img.shape[1], 5, 10)