DLL और पायथन

हाल ही में मैं अजगर से DLL का उपयोग करने के विषय में रुचि रखता था। इसके अलावा, उनकी संरचना को समझना दिलचस्प था, अगर आपको पुस्तकालय स्रोत को बदलना है। इस विषय पर विभिन्न संसाधनों और उदाहरणों का अध्ययन करने के बाद, यह स्पष्ट हो गया कि गतिशील पुस्तकालयों के उपयोग से पायथन की क्षमताओं का विस्तार हो सकता है। मेरे अपने लक्ष्यों को प्राप्त किया गया था, और इसलिए कि अनुभव को नहीं भुलाया गया था, मैंने एक लेख के रूप में संक्षेप करने का फैसला किया - अपने ज्ञान और उपयोगी स्रोतों की संरचना करने के लिए, और साथ ही इस विषय को बेहतर ढंग से समझने के लिए।

कटौती के तहत आपको उनके लिए विभिन्न उदाहरणों, स्रोतों और स्पष्टीकरण के साथ एक लेख मिलेगा।

सामग्री

• DLL संरचना
• DLL और पायथन
  
  • DLL कनेक्शन
  • C और पायथन में डेटा प्रकार
  • तर्क कार्य और वापसी मान
  • खुद DLL और इसके उपयोग
• उपयोगी कड़ियाँ:

, .

DLL

DLL — Dynamic Link Library — () Windows. , . .EXE — , DLL .

, , Microsoft: DLL?.

, , , .

DLL , -. . DllMain , DLL . .

1 — template, Code Blocks DLL.

1 , Code Blocks, DLL. :

#define DLL_EXPORT __declspec(dllexport) //   , 
                                         //                                                      // 
void DLL_EXPORT SomeFunction(const LPCSTR sometext); //    ,      

extern "C" DLL_EXPORT BOOL APIENTRY DllMain(HINSTANCE hinstDLL, DWORD fdwReason, LPVOID lpvReserved) //  

DllMain. (fdwReason):

• DLL_PROCESS_ATTACH – DLL. DLL . DllMain , - .

  
  

• DLL_PROCESS_DETACH – DLL . DllMain .

  
  

• DLL_THREAD_ATTACH – , DLL, . DLL - ? , .

  
  

• DLL_THREAD_DETACH – , , DLL. "" ( ), .

  
  

, DLL , , .

DllMain , fdwReason , :

• lpvReserved DLL:
  
  • 0 — .
  • 1 — .
• hinstDLL DLL. EXE- DLL-, , .

: DLL.

1 SomeFunction, . , , __declspec(dllexport). , :

#define DLL_EXPORT __declspec(dllexport) 
void DLL_EXPORT SomeFunction(const LPCSTR sometext);

, , .

DLL & Python

, , DLL, , , , Code Blocks DLL.

DLL

Python , ctypes. ctypes , .

DLL, Python. :

• cdll — , DLL . cdecl.
• windll — stdcall. cdll.
• oledll — stdcall , Windows HRESULT. WindowsError.

.

Windows DLL , — printf(). msvcrt.dll C:\WINDOWS\System32.

Python:

from ctypes import *

lib = cdll.msvcrt   #   msvcrt.dll
lib.printf(b"From dll with love!\n") #     printf

var_a = 31
lib.printf(b"Print int_a = %d\n", var_a) #   int 
                                # printf("Print int_a = %d\n", var_a); //   

:

From dll with love!
Print int_a = 31

windll oledll, , .

, dll. ctypes LoadLibrary. CDLL, cdll.LoadLibrary. , msvcrt.dll.

Python:

from ctypes import *

lib = cdll.LoadLibrary(r"C:\Windows\System32\msvcrt.dll")   
lib.printf(b"From dll with love!\n")    #     printf

lib_2 = CDLL(r"C:\Windows\System32\msvcrt.dll") #   msvcrt.dll

var_a = 31
lib_2.printf(b"Print int_a = %d\n", var_a)  #   int

, DLL, Python ""… . getattr(lib, attr_name). : , .

Python:

from ctypes import *

lib = cdll.LoadLibrary(r"C:\Windows\System32\msvcrt.dll")   

var_c = 51
print_from_C = getattr(lib, "printf")  # ,     "??2@YAPAXI@Z"
print_from_C(b"Print int_c = %d\n", var_c)

:

Print int_c = 51

, . , DLL . , , . , , .

Python

ctypes . .

1 — Python C, ctypes.

, — , ? , , printf() :

:

from ctypes import *

lib = CDLL(r"C:\Windows\System32\msvcrt.dll")
printf = lib.printf #   printf()

int_var = c_int(17) #   int  C
printf(b"int_var = %d\n", int_var)

str_ = b"Hello, World\n" #   Python
str_pt = c_char_p(str_)  #   
printf(str_pt)           

print(str_pt)            
print(str_pt.value) # str_pt -   ,       value

:

int_var = 17
Hello, World
c_char_p(2814054827168)
b'Hello, World\n'

, ( , ) value, .

, int. restype. , argtypes.

, strcat . .

char *strcat (char *destination, const char *append); // C    ()  

Python:

from ctypes import *

libc = CDLL(r"C:\Windows\System32\msvcrt.dll")

strcat = libc.strcat        #    strcat
strcat.restype = c_char_p   # ,                                       # 
strcat.argtypes = [c_char_p, c_char_p] #    

str_1 = b"Hello,"
str_2 = b" Habr!"
str_pt = strcat(str_1, str_2) #   

print(str_pt)

:

b'Hello, Habr!'

DLL. DLL ctypes , .

DLL

1

DLL , , DLL , — DLL Python. Python x64, , DLL , DLL Python. , x64 Python x64, x32. , .

DLL, , , DllMain. , .

DLL :

// a sample exported function
void __declspec(dllexport) SomeFunction(const LPCSTR sometext)
{
    MessageBoxA(0, sometext, "DLL Message", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);
}

extern "C" DLL_EXPORT BOOL APIENTRY DllMain(HINSTANCE hinstDLL, DWORD fdwReason, LPVOID lpvReserved)
{
    switch (fdwReason)
    {
        case DLL_PROCESS_ATTACH:
            printf("Load DLL in Python\n");

            printf("HINSTANCE = %p\n",hinstDLL); //    DLL

            if (lpvReserved)                     //   
              printf("DLL loaded with implicit layout\n"); 
            else
              printf("DLL loaded with explicit layout\n");          
            return 1;                            //  

        case DLL_PROCESS_DETACH:
            printf("DETACH DLL\n");
            break;

        case DLL_THREAD_ATTACH:
            break;

        case DLL_THREAD_DETACH:
            break;
    }
    return TRUE; // succesful
}

Python:

from ctypes import *

lib_dll = cdll.LoadLibrary("DLL_example.dll")   #   DLL
str_ = b'Hello, Habr!'
p_str = c_char_p(str_)                          #     str_
lib_dll.SomeFunction(p_str)                     #  SomeFunction  DLL

SomeFunction . .

2 — Code Blocks.

DLL_PROCESS_ATTACH, , Python :

lib_dll = cdll.LoadLibrary("DLL_example.dll")   #  

3 — DLL.

2

DLL Python, , . , Python. main.c, man.h main.py.

DLL :

main.h

#ifndef __MAIN_H__
#define __MAIN_H__

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <malloc.h>

#define DLL_EXPORT __declspec(dllexport) //   , 
                                         //                                                      // 
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif

struct Passport{
    char*  name;
    char*  surname;
    int var;
};

void DLL_EXPORT SetName(char* new_name);
void DLL_EXPORT SetSurname(char* new_surname);
void DLL_EXPORT SetPassport(Passport* new_passport);
void DLL_EXPORT GetPassport(void);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif // __MAIN_H__

main.h Passport : . , , .

DLL :

main.c

#include "main.h"

#define SIZE_BUF 20

struct Passport passport; //   passport  Passport

//   
void DLL_EXPORT SetName(char* new_name)
{
    printf("SetName\n");
    strcpy(passport.name, new_name);
}

//   
void DLL_EXPORT SetSurname(char* new_surname)
{
    printf("SetSurname\n");
    strcpy(passport.surname, new_surname);
}

//    .
//      
void DLL_EXPORT SetPassport(Passport* new_passport)
{
    printf("SetPassport\n");
    strcpy(passport.name, new_passport->name);
    strcpy(passport.surname, new_passport->surname);
    passport.var = new_passport->var;
}

//     
void DLL_EXPORT GetPassport(void)
{
    printf("GetPassport: %s | %s | %d\n", passport.name, passport.surname, passport.var);
}

extern "C" DLL_EXPORT BOOL APIENTRY DllMain(HINSTANCE hinstDLL, DWORD fdwReason, LPVOID lpvReserved)
{
    switch (fdwReason)
    {
        case DLL_PROCESS_ATTACH:
            printf("Load DLL in Python\n");

            passport.name = (char*)malloc(SIZE_BUF * sizeof(char)); //  
            passport.surname = (char*)malloc(SIZE_BUF * sizeof(char)); //  

            passport.var = 17; //   
            SetName("Default"); //    
            SetSurname("Passport"); //    
            return 1;

        case DLL_PROCESS_DETACH:
            free (passport.name); //  
            free (passport.surname); //  
            printf("DETACH DLL\n");
            break;

        case DLL_THREAD_ATTACH:
            break;

        case DLL_THREAD_DETACH:
            break;
    }
    return TRUE; // succesful
}

DLL_PROCESS_ATTACH . DllMain :

• GetPassport — passport .

  
  

• *SetName(char new_name)** — name passport.

  
  

• *SetSurname(char new_surname)** — surname passport.

  
  

• *SetPassport(Passport new_passport)** — passport. .

  
  

Python.

Python

from ctypes import *

class Passport(Structure):              # ,    Passport 
    _fields_ = [("name", c_char_p),    #   main.h
                ("surname", c_char_p),
                ("var", c_int)]

lib_dll = cdll.LoadLibrary("DLL_example.dll")   #   DLL
lib_dll.SetPassport.argtypes  = [POINTER(Passport)] # ,   

lib_dll.GetPassport()          #    

lib_dll.SetName(c_char_p(b"Yury"))
lib_dll.SetSurname(c_char_p(b"Orlov"))

lib_dll.GetPassport()         #    

name = str.encode(("Vasiliy"))  #       
surname = c_char_p((b'Pupkin')) #       

passport = Passport(name, surname, 34) #    Passport

lib_dll.SetPassport(pointer(passport)) #      DLL

lib_dll.GetPassport()         #    

, , DLL Python DLL.

:

Load DLL in Python
SetName
SetSurname
GetPassport: Default | Passport | 17
SetName
SetSurname
GetPassport: Yury | Orlov | 17
SetPassport
GetPassport: Vasiliy | Pupkin | 34
DETACH DLL

P.S: , DLL Python. . - — , — . , !

:

• ctypes —
• DLL? — dll.
• [C/C++ Python (ctypes)](C/C++ Python (ctypes)) — .
• python DLL
• DLL
• Github dll "Hello-world" — .
• TCHAR, WCHAR, LPSTR, LPWSTR,LPCTSTR — .
• डायनेमिक पेटू लाइब्रेरी - एक आलेख जिसमें बहुत सारी दिलचस्प बारीकियाँ हैं।