c调⽤python_C++调⽤python⽅法及环境配置（Windows环
境、VS⼯具）
请注明转⾃：想造轮⼦的刘⼤胆：C++调⽤python⽅法及环境配置（Windows环境、VS⼯具）
c++和python使⽤混合编程，有四种⽅式来实现：
（1）C++调⽤python
（2）直接调⽤python⽂件并执⾏
（3）3.使⽤Cpython：这是⼀个第三⽅库，可以将python代码直接变成c代码
（4）使⽤pybind11库（建议），⽹址：pybind/pybind1
在这⾥描述VS写C++中调⽤python（⽅法⼀）的流程。
1.c++在VS中调⽤python的配置
其中python是⼀种⾮常强⼤的胶⽔语⾔，可以灵活的嵌⼊到c++和java等主流语⾔中。
1.1安装python
点击设置环境变量（很重要）。在⽬前的⼀些版本中，安在python的官⽅⽹站Welcome 下载64位的安装包，在安装过程点击设置环境变量（很重要）
装python是同时安装了pip的。
安装完python后，打开cmd，在其中输⼊
pip3 install numpy
pip3 install matplotlib
第⼀句⽤来安装numpy库，第⼆句⽤来安装绘图matplotlib库。当python为3.0以上版本，采⽤pip3安装；若为python2.7，则采⽤pip安装。
1.2在VS中设置调⽤python
若下载的python版本为64位，则在VS中将Debug修改为X64；若下载的python版本为32位，则在VS中将Debug修改为X86。
然后在VS的项⽬属性
添加包含⽬录中，将Python的根⽬录下的include⽂件夹添加进来。（Python的根⽬录：
C/C++>>添加包含⽬录
配置属性>>C/C++
项⽬属性>>配置属性
如果按照默认位置安装，⽬录在C:UsersAdministratorAppDataLocalProgramsPython的路径下）
链接器>>附件库⽬录
配置属性>>链接器
附件库⽬录中，将Python的根⽬录下的libs⽂件夹添加进来。
然后在VS的项⽬属性
项⽬属性>>配置属性
1.3测试编译运⾏
在VS中新建⼀个⽂件.cpp的源⽂件，然后复制如下代码：
#include<Python.h>
int main()
{
Py_Initialize();
PyRun_SimpleString("print ('hello')");
PyRun_SimpleString("import numpy as np");
Py_Finalize();
system("pause");
return 0;
若不报错，同时打印了hello则表明完成。
2.C++调⽤python
python作为⼀种强⼒的胶⽔语⾔，可以在其他语⾔中使⽤，特别是⽬前深度学习的快速发展，使⽤python搭建模型，训练是⾮常⾼效的。⽽在部署过程中使⽤C++时就出现问题了。但是如何解决部署中的问题，并不是本⽂的主题。
2.1 基础
python的C、C++外部扩展官⽅教程，可以在⽹页的上部选择python的版本：
/3.6/extending/embedding.html d
python提供了⼀套C的API库，是的开发者能够很⽅便的从C、C++的程序中调⽤python中的各个功能模块。
此环境配置是在Windows的环境下，Linux不适⽤，但是⽅法思想⼀致：⾸先设置python的头⽂件，然后设置python的库⽂件。
⾸先按照11中搭建出c++和python混合编程的环境。
2.1.1 初始化Python解释器
例⼦：
#include<Python.h>
int main(){
Py_Initialize(); //必要，初始化python解释器
Py_Initialize();
if (!Py_IsInitialized()) {
std::system("pause");
return -99;
}//查看是否成功初始化
/
* 需要执⾏的python语句 */
PyRun_SimpleString("import sys");
PyRun_SimpleString(print('hello!'));
/* 结束需要执⾏的python */
Py_Finalize(); //释放Python资源
return 0;
}
2.1.2 调⽤Python函数（c++不向python传参）
假设你有⼀个名叫plot3dfun.py的python⽂件，你想调⽤其中的名叫print_test的函数。
plot3dfun.py⽂件为：
plot3dfun.py
import numpy as np
def print_test1():
print("hello, this is python")
Project⽬录⾸先，你要将plot3dfun.py⽂件放到你VS项⽬的固定位置上：若你使⽤的是debug(X64)模式，则plot3dfun.py放到你的Project⽬录
Project⽬录>>x64>>Release⽬录下。
>>x64>>Debug⽬录下；若你使⽤的是Release⽬录，则plot3dfun.py放到你的Project⽬录>>x64>>Release⽬录
>>x64>>Debug⽬录
C++程序为：
Py_Initialize(); //初始化python解释器
if (!Py_IsInitialized()) {
std::system("pause");
return -99;
} //查看python解释器是否成功初始化
PyObject *pName, *pModule, *pDict, *pFunc; //定义python对象
pName = PyUnicode_FromString("plot3dfun");
pModule = PyImport_Import(pName); //载⼊plot3dfun的模块
if (!pModule) {
cout << "Can't find plot3dfun.py" << endl;
std::system("pause");
return -98;
} //查看是否载⼊了模块
PyObject* pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, "print_test1");
if (!pFunc || !PyCallable_Check(pFunc)) {
cout << "error: pFunc" << endl;
std::system("pause");
return -96;
}
//调⽤print_test函数
PyObject_CallObject(pFunc, NULL );
//销毁python相关
Py_DECREF(pName);
Py_DECREF(pModule);
Py_Finalize();
运⾏程序，可以看到程序能够输出hello, this is python。
2.1.3 调⽤Python函数（c++向python传参）
在很多时候，c++需要向python传参，让python执⾏相关操作。python提供了各种数据类型⽤于和C中的数据类型进⾏转换，具体的思想是相同的，这⾥只举⼏个例⼦。
字符串传参
假设你有⼀个名叫plot3dfun.py的python⽂件，你想调⽤其中的名叫print_test的函数。
plot3dfun.py
plot3dfun.py⽂件为：
import numpy as np
def print_test1():
print("hello, this is python")
def print_test2(string_in):
print(string_in)
⾸先，你要将plot3dfun.py⽂件放到你VS项⽬的固定位置上：若你使⽤的是debug(X64)模式，则plot3dfun.py放到你的Project⽬录>>x64>>Debug⽬录下；若你使⽤的是Release⽬录，则plot3dfun.py放到你的Project⽬录>>x64>>Release⽬录下。
c++⽂件为：
Py_Initialize(); //初始化python解释器
if (!Py_IsInitialized()) {
std::system("pause");
return -99;
} //查看python解释器是否成功初始化
PyObject *pName, *pModule, *pDict, *pFunc, *pArgs; //定义python对象
pName = PyUnicode_FromString("plot3dfun");
pModule = PyImport_Import(pName); //载⼊plot3dfun的模块
if (!pModule) {
cout << "Can't find plot3dfun.py" << endl;
std::system("pause");
return -98;
} //查看是否载⼊了模块
PyObject* pFunc = PyObject_GetAttrString(pModule, "print_test1");
if (!pFunc || !PyCallable_Check(pFunc)) {
cout << "error: pFunc" << endl;
std::system("pause");
return -96;
}
//调⽤print_test2函数
pArgs = PyTuple_New(1);//创建⼀个元组，长度为1。
PyTuple_SetItem(pArgs, 0, Py_BuildValue("s", "this is a test"));//将pArgs的第⼀（0）个变量设置为字符串(s) “this is a test” PyObject_CallObject(pFunc, pArgs);
//销毁python相关
Py_DECREF(pName);
Py_DECREF(pModule);
Py_Finalize();
}
上述程序中，PyObject* PyTuple_New（Py_ssize_t len）返回函数所创建的元组，所创建元组的长度为len。左边为C++中的输⼊形式，右边为对应的python中的⾼级数据结构形式。
#define PY_SSIZE_T_CLEAN /* Make "s#" use Py_ssize_t rather than int. */
#include <Python.h>
Py_BuildValue("") None
Py_BuildValue("i", 123) 123
Py_BuildValue("iii", 123, 456, 789) (123, 456, 789)
Py_BuildValue("s", "hello") 'hello'
Py_BuildValue("y", "hello") b'hello'
Py_BuildValue("ss", "hello", "world") ('hello', 'world')
Py_BuildValue("s#", "hello", 4) 'hell'
java调用python模型Py_BuildValue("y#", "hello", 4) b'hell'
Py_BuildValue("()") ()
Py_BuildValue("(i)", 123) (123,)
Py_BuildValue("(ii)", 123, 456) (123, 456)
Py_BuildValue("(i,i)", 123, 456) (123, 456)
Py_BuildValue("[i,i]", 123, 456) [123, 456]
Py_BuildValue("{s,s}", "abc", "def") {'abc', 'def'}
Py_BuildValue("{s:i,s:i}",
"abc", 123, "def", 456) {'abc': 123, 'def': 456}
Py_BuildValue("((ii)(ii)) (ii)",
1, 2, 3, 4, 5, 6) (((1, 2), (3, 4)), (5, 6))
上述的⼀些更详细的操作说明可以查看官⽅的⽂档，或者⼀下的描述：
C/C++调⽤Python[OpenCV与Numpy]_ziweipolaris的博客-CSDN博客_c++调⽤numpy
码农⾃来也：C++调⽤python脚本
2.2 c++调⽤numpy和Opencv
Release模式，这
⾸先要查看python的版本是release版本还是debug版本,⼀般安装的python都是Release版本。VS编写C++时，改为Release模式
要与python的版本⼀致，否则会报错：
⽆法解析的外部符号 __imp___Py_RefTotal
如果将版本调整为相同的Release，则不会存在此问题。
在项⽬》项⽬属性页》C/C++》附加包含⽬录 中添加：
调⽤numpy⾸先要将numpy的相关⽬录包含到VS中，在项⽬》项⽬属性页》C/C++》附加包含⽬录
C:UsersAdministratorAppDataLocalProgramsPythonPython36Libsite-packagesnumpycoreinclude
在调⽤numpy之前，要初始化⼀下，载⼊numpy的各个功能模块，也就是要添加代码并调⽤：
size_t numpy_init() {
import_array();
}
给python发送numpy数组代码：
npy_intp Dims[] = { JointType_Count, 3 };
cout << "push data to python numpy!" << endl;
PyObject *PyyArray = PyArray_SimpleNewFromData(2, Dims, NPY_FLOAT, (void *)toPython_XYZ);
PyObject *ArgArray = PyTuple_New(1);
PyTuple_SetItem(ArgArray, 0, PyyArray); //同样定义⼤⼩与Python函数参数个数⼀致的PyTuple对象 ///*PyObject *pFuncFive = PyDict_GetItemString(pDict PyObject_CallObject(pFunc, ArgArray);
更多的Numpy C API例⼦可以查看：
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