在（Windows）C++应用中嵌入Python解释器
我正在用C++开发一个窗口应用程序。我想利用一些Python库。
我不需要复杂的Python互操作方法。我的做法是这样的：
开启一个线程来运行Python解释器。
从C++发送命令到Python解释器。C++可能需要写一些中间文件来进行互操作。
这种方法虽然有点粗糙，但在很多像解释器的环境中都能用，比如gnuplot、lua。
我想问一下，有什么API可以用来完成这个任务。也许我需要一些Win32 API？
编辑：我不需要任何特定于Python的东西。我真的想要一种通用的方法。这样我的应用程序也可以和gnuplot等一起工作。
4 个回答
2
ActivePython（http://www.activestate.com/activepython/downloads）会作为一个ActiveScript引擎安装自己。它的ProgID是Python.AXScript.2。这意味着你可以通过Windows的标准IActiveScript接口来使用它。可以去了解一下这个接口。
关于分发，这就有点复杂了。你可以选择要求客户必须安装它，或者尝试从ActiveState的包里提取出有用的部分，或者也许还有一种官方的方法可以实现无人值守的安装……
3
我写了一个简单的“Hello World”程序，使用了IActiveScript的C++ ATL控制台应用程序，具体内容如下：
- 创建了一个新的类，叫做
CSimpleScriptSite - 这个类继承自
IActiveScriptSite和IActiveScriptSiteWindow - 通过
CoCreateInstance调用了Python引擎，并使用了IActiveSite接口 - 执行了这条
Python语句print 'Hello World. 5 squared is: ' + str(5 * 5) - 没有处理错误的代码，如果
Python出现问题，你可以参考MSDN上的 IActiveScriptError - 有一些函数只是简单地返回
S_OK;，没有具体实现 - 我安装了 Python 2.6，但你可以使用任何Python解释器。
- 我使用了 Python for Windows扩展，它的ProgID是
Python，可以给Python解释器提供IActiveScript的封装 - 不过，你可以让代码与任何支持
IActiveScript的Python解释器一起工作，只需要更新ProgID（例如，Python.AXScript.2）
下面是Python的Hello World示例：
#include <atlbase.h>
#include <activscp.h>
#define CHECKHR(stmt) \
{ \
HRESULT hr = S_OK; \
if (FAILED(hr = (stmt))) { return hr; } \
}
class CSimpleScriptSite :
public IActiveScriptSite,
public IActiveScriptSiteWindow
{
public:
CSimpleScriptSite() : m_cRefCount(1), m_hWnd(NULL) { ZeroMemory(&m_clsidScriptEngine, sizeof(m_clsidScriptEngine)); }
// IUnknown
STDMETHOD_(ULONG, AddRef)();
STDMETHOD_(ULONG, Release)();
STDMETHOD(QueryInterface)(REFIID riid, void **ppvObject);
// IActiveScriptSite
STDMETHOD(GetLCID)(LCID *plcid){ *plcid = 0; return S_OK; }
STDMETHOD(GetItemInfo)(LPCOLESTR pstrName, DWORD dwReturnMask, IUnknown **ppiunkItem, ITypeInfo **ppti) { return TYPE_E_ELEMENTNOTFOUND; }
STDMETHOD(GetDocVersionString)(BSTR *pbstrVersion) { *pbstrVersion = SysAllocString(L"1.0"); return S_OK; }
STDMETHOD(OnScriptTerminate)(const VARIANT *pvarResult, const EXCEPINFO *pexcepinfo) { return S_OK; }
STDMETHOD(OnStateChange)(SCRIPTSTATE ssScriptState) { return S_OK; }
STDMETHOD(OnScriptError)(IActiveScriptError *pIActiveScriptError) { return S_OK; }
STDMETHOD(OnEnterScript)(void) { return S_OK; }
STDMETHOD(OnLeaveScript)(void) { return S_OK; }
// IActiveScriptSiteWindow
STDMETHOD(GetWindow)(HWND *phWnd) { *phWnd = m_hWnd; return S_OK; }
STDMETHOD(EnableModeless)(BOOL fEnable) { return S_OK; }
// Miscellaneous
HRESULT CloseScriptEngine();
HRESULT Evaluate(LPCOLESTR szScript, VARIANT *pResult, LPCOLESTR strItemName);
HRESULT Execute(LPCOLESTR szScript, LPCOLESTR strItemName);
HRESULT OpenScriptEngine(CLSID &rclsid);
HRESULT OpenScriptEngine(LPCOLESTR szScriptEngine);
HRESULT SetWindow(HWND hWnd) { m_hWnd = hWnd; }
private:
CComPtr<IActiveScript> m_ptrIActiveScript;
CLSID m_clsidScriptEngine;
ULONG m_cRefCount;
HWND m_hWnd;
};
STDMETHODIMP_(ULONG) CSimpleScriptSite::AddRef()
{
return InterlockedIncrement(&m_cRefCount);
}
STDMETHODIMP_(ULONG) CSimpleScriptSite::Release()
{
if (!InterlockedDecrement(&m_cRefCount))
{
delete this;
return 0;
}
return m_cRefCount;
}
STDMETHODIMP CSimpleScriptSite::QueryInterface(REFIID riid, void **ppvObject)
{
if (riid == IID_IUnknown || riid == IID_IActiveScriptSiteWindow)
{
*ppvObject = (IActiveScriptSiteWindow *) this;
AddRef();
return NOERROR;
}
if (riid == IID_IActiveScriptSite)
{
*ppvObject = (IActiveScriptSite *) this;
AddRef();
return NOERROR;
}
return E_NOINTERFACE;
}
HRESULT CSimpleScriptSite::OpenScriptEngine(CLSID &rclsid)
{
m_ptrIActiveScript = NULL;
CHECKHR(CoCreateInstance(rclsid, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER, IID_IActiveScript, (void **) &m_ptrIActiveScript));
CHECKHR(m_ptrIActiveScript->SetScriptSite(this));
CComPtr<IActiveScriptParse> ptrIActiveScriptParse;
CHECKHR(m_ptrIActiveScript->QueryInterface(IID_IActiveScriptParse, (void **) &ptrIActiveScriptParse));
CHECKHR(ptrIActiveScriptParse->InitNew());
m_clsidScriptEngine = rclsid;
return S_OK;
}
HRESULT CSimpleScriptSite::OpenScriptEngine(LPCOLESTR szScriptEngine)
{
CLSID clsid;
CHECKHR(CLSIDFromProgID(szScriptEngine, &clsid));
return OpenScriptEngine(clsid);
}
HRESULT CSimpleScriptSite::CloseScriptEngine()
{
if (!m_ptrIActiveScript) { return S_OK; }
CHECKHR(m_ptrIActiveScript->SetScriptState(SCRIPTSTATE_CLOSED));
m_ptrIActiveScript = NULL;
return S_OK;
}
HRESULT CSimpleScriptSite::Evaluate(LPCOLESTR szScript, VARIANT *pResult, LPCOLESTR strItemName)
{
if (!m_ptrIActiveScript) { return E_POINTER; }
if (!pResult) { return E_INVALIDARG; }
EXCEPINFO ei = {0};
CComPtr<IActiveScriptParse> ptrIActiveScriptParse;
CHECKHR(m_ptrIActiveScript->QueryInterface(IID_IActiveScriptParse, (void **) &ptrIActiveScriptParse));
CHECKHR(ptrIActiveScriptParse->ParseScriptText(szScript, strItemName, NULL, NULL, 0, 0, SCRIPTTEXT_ISEXPRESSION, pResult, &ei));
return m_ptrIActiveScript->SetScriptState(SCRIPTSTATE_CONNECTED);
}
HRESULT CSimpleScriptSite::Execute(LPCOLESTR szScript, LPCOLESTR strItemName)
{
if (!m_ptrIActiveScript) { return E_POINTER; }
EXCEPINFO ei = {0};
CComPtr<IActiveScriptParse> ptrIActiveScriptParse;
CHECKHR(m_ptrIActiveScript->QueryInterface(IID_IActiveScriptParse, (void **) &ptrIActiveScriptParse));
CHECKHR(ptrIActiveScriptParse->ParseScriptText(szScript, strItemName, NULL, NULL, 0, 0, 0L, NULL, &ei));
return m_ptrIActiveScript->SetScriptState(SCRIPTSTATE_CONNECTED);
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
HRESULT hr = S_OK;
hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED);
CSimpleScriptSite *pScriptSite = new CSimpleScriptSite();
hr = pScriptSite->OpenScriptEngine(OLESTR("Python"));
hr = pScriptSite->Execute(OLESTR("print 'Hello World. 5 squared is: ' + str(5 * 5)"), NULL);
hr = pScriptSite->CloseScriptEngine();
hr = pScriptSite->Release();
::CoUninitialize();
return 0;
}
4
如果你有Python的源代码包，可以在Demo/embed这个文件夹里找到一些示例代码。相关的说明文档可以在这里查看。