如何用Python封裝C語(yǔ)言的字符串處理函數(shù)

在C語(yǔ)言中，字符串處理是每天都要面對(duì)的問(wèn)題。我們都知道C語(yǔ)言中其實(shí)并沒(méi)有一種原生的字符串類(lèi)型，‘字符串’在C語(yǔ)言里只是一種特殊的以''結(jié)尾的字符數(shù)組。因此，如何將C語(yǔ)言與更高層次的Python語(yǔ)言在‘字符串’處理這個(gè)問(wèn)題上對(duì)接是一個(gè)有難度的問(wèn)題。所幸有swig這種強(qiáng)大的工具。

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如何封裝一個(gè)函數(shù)，它修改參數(shù)字符串的內(nèi)容

假如有這樣一個(gè)C語(yǔ)言的函數(shù)，

!-- lang: cpp --

void FillZero(char* pc,size_t * piLen)

{

size_t i=0;

while(i++*piLen/2 )

*pc++ = '0';

*pc = 0;

*piLen = i+1;

}

這個(gè)函數(shù)的功能是把字符串變成n個(gè)0。不過(guò)我們更關(guān)注函數(shù)的形式。這樣的函數(shù)，表面上看char* pc是函數(shù)的參數(shù)，可是實(shí)際上它才是函數(shù)的返回值和執(zhí)行的結(jié)果。piLen這個(gè)參數(shù)既是pc的最大長(zhǎng)度，也是新的字符串的長(zhǎng)度。我們直接用python封裝，看看運(yùn)行結(jié)果。

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

import cchar

s='123456'

cchar.FillZero(s,6)

Traceback (most recent call last):

File "stdin", line 1, in module

TypeError: in method 'FillZero', argument 2 of type 'size_t *'

結(jié)果差強(qiáng)人意，不是我們想要得到的結(jié)果。函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)為size_t* 我們很難用python來(lái)表示，而且python中也不存在既是輸入，也是輸出的參數(shù)。

swig有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，其中有一個(gè)cstring.i文件就是用來(lái)解決C語(yǔ)言字符串類(lèi)型的問(wèn)題。

我們?cè)?i文件中加入這樣幾行

!-- lang: cpp --

%include "cstring.i"

%cstring_output_withsize(char* pc,size_t* pi)

void FillZero(char* pc, size_t* pi);

然后運(yùn)行看結(jié)果

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

import cchar

cchar.FillZero(10)

'00000\x00'

s=cchar.FillZero(10)

print s

00000

我們看函數(shù)的變化。首先在python里， FillZero變成了只有一個(gè)參數(shù)的函數(shù)。然后函數(shù)的返回值變成了一個(gè)字符串。其實(shí)cstring_output_size其實(shí)是一個(gè)宏，通過(guò)這個(gè)宏的定義改變了函數(shù)的形式，直接在Python中得到我們想要的結(jié)果。

其實(shí)類(lèi)似cstring_output_size的宏還有好幾個(gè)，我列舉一下:

cstring_output_allocate(char *s,free($1));

第一個(gè)參數(shù)是指向字符串地址的指針，第二個(gè)參數(shù)為釋放空間的方法。

大家考慮這一下這樣的函數(shù)：

void foo(char* s)

{

s = (char*)malloc(10);

memcpy(s,"123456789",9);

}

s這個(gè)參數(shù)表面上看是輸入，實(shí)際上是函數(shù)真正的輸出。 函數(shù)中真正改變的東西是chars指向的字符串的值。而且char這個(gè)類(lèi)型,

python或者其他腳本語(yǔ)言里應(yīng)該都沒(méi)有對(duì)應(yīng)的類(lèi)型。那么我們用cstring_output_allocate將這個(gè)函數(shù)轉(zhuǎn)換成另外一個(gè)形式的python或者其他腳本語(yǔ)言的函數(shù)。轉(zhuǎn)換后的函數(shù)其實(shí)是這樣的，以python為例str

foo()。

!-- lang: cpp --

%module a

%include "cstring.i"

%{

void foo(char* s);

%}

%cstring_output_allocate(char *s, free(*$1));

void foo(char *s);

在python中的調(diào)用：

!-- lang: python --

import a

a.foo()

'123456789'

cstring_output_maxsize(char *path, int maxpath);

第一個(gè)參數(shù)也是可以改變的字符串首地址，第二個(gè)參數(shù)為字符串的最大長(zhǎng)度。在Python中調(diào)用的時(shí)候，只有maxpath這個(gè)參數(shù)，返回字符串。

cstring_output_allocate(char *s, free($1));

第一個(gè)參數(shù)為指向字符串首地址的指針，第二個(gè)參數(shù)為釋放指針的方法。這個(gè)宏主要是封裝一種直接在函數(shù)內(nèi)部malloc空間的函數(shù)。在Python中調(diào)用時(shí)沒(méi)有參數(shù)，直接返回字符串。

cstring_output_allocate_size(char *s, int slen, free(*$1));

這個(gè)相當(dāng)于前面兩個(gè)函數(shù)的組合。在函數(shù)內(nèi)部malloc空間，然后將字符串長(zhǎng)度通過(guò)slen返回。其實(shí)在調(diào)用的時(shí)候非常簡(jiǎn)單，沒(méi)有參數(shù)，直接返回字符串。

如何處理c++的std::string

std::string是C++標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)庫(kù)STL中常見(jiàn)的類(lèi)。在平時(shí)工作中大家肯定是沒(méi)少用。在python中如何封裝std::string? swig提供了標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)

例如函數(shù):

!-- lang: cpp --

string Repeat(const string s)

{

return s+s;

}

只要在swig中加入這樣幾行：

!-- lang: cpp --

%include "std_string.i"

using namespace std;

string Repeat(const string s);

運(yùn)行結(jié)果：

Python 2.6.6 (r266:84292, Dec 27 2010, 00:02:40)

[GCC 4.4.5] on linux2

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

import cchar

cchar.Repeat('123')

'123123'

使用起來(lái)很方便，但需要注意的是，假如函數(shù)的參數(shù)的內(nèi)容是可以被修改，就不能用這種方式封裝。

例如:

!-- lang: cpp --

void repeat(string s)

{

s+=s;

}

這樣的函數(shù)直接使用 'std_string.i' 就是無(wú)效的。遇到這種函數(shù)，只能用C語(yǔ)言封裝成 void repeat(chars, int maxsize), 再用swig調(diào)用 'cstring_output_withsize' 這個(gè)宏再封裝一次了。

Python用xlwings調(diào)用VBA

xlwings是Python處理Excel的有力工具，xlwings的強(qiáng)大之處是可以調(diào)用vba里面的宏和各種函數(shù)。由于考慮到數(shù)據(jù)的安全性問(wèn)題，宏在大部分的Excel文件當(dāng)中是不可以被執(zhí)行的。儲(chǔ)備能夠執(zhí)行的宏的Excel一般是xlmt。Python跨工作簿調(diào)用宏是需要做一系列處理，需求傳遞工作表信息到宏才能執(zhí)行。傳遞完成了，基本上vba里面宏錄制的各種操作都可以批量執(zhí)行。

如何用python操縱帶宏的excle,并用python給制作一個(gè)界面？

python是單線(xiàn)程的，所以做圖形界面都很挫，直接用xlwings吧，打開(kāi)的excel就是界面，可以excel函數(shù)調(diào)用py，也可以py調(diào)用宏

當(dāng)前文章：python宏與函數(shù),python有宏定義嗎
標(biāo)題來(lái)源：http://chinadenli.net/article22/dsipgjc.html

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