前言

最近因為工作的需要，在考慮基于udp做一個用于網游戰斗中的數據同步協議，為了前期測試數據，決定先做一個外部的代理tunnel，原理是在server端和client端分別建立網絡轉發proxy，即原來的C/S連接改為兩個proxy之間數據快速傳輸。因為udp庫是用C++寫的代碼，在測試數據的時候需要不斷地修改參數，重新編譯，修改輸出統計數據制表等，不勝其煩，最終決定導出接口由python腳本來進行邏輯調用。下面話不多說，來一起看看詳細的介紹：

C/C++導出到python有多種方法，根據不同的需求，可以使用下面不同的方式：

1、ctypes綁定。ctypes就包含在萬能的python標準庫模塊里面，它可以運行時載入動態鏈接庫（dll，so），在CPython 2.x/3.x和PyPy上都支持。這種方式好處就是不用針對性地用python api寫導出函數，可以直接加載動態鏈接庫的符號表，在python中就可以直接調用了。

2、第三方的python binding。例子有boost-python，實現方式是工具自動化用Python/C api生成一系列C++ wrapper函數。特別適用于大型的庫或引擎導出到python。

3、手動寫python binding函數。如果對Python C api熟悉的話，這種方式應該是最靈活的，讀一遍API文檔就可以使用。理論上效率應該是最好的，但對于我這種python初學者，可能需要花上不少時間。

以之前折騰C函數導出到Lua腳本的經歷，本以為要先研究一番python c api，再搞上半天才能搞定。后面發現python標準庫模塊的ctypes已經非常強大，雖然性能應該是三種方式里面最差的，但在這個最高60fps的tunnel里面，C/Python接口邊界調用的損耗先忽略。跟其他兩種方式設計不一樣的是，ctypes采用的是非入侵式調用接口的方式，不需要修改原來的C接口或者寫一些綁定代碼，直接對編譯出來的動態庫進行調用。ctypes使用過程也是非常愉悅的。

下面介紹下ctypes的使用：

1、加載DLL動態鏈接庫

這里需要注意區分動態鏈接庫函數是使用cdecl還是stdcall的調用約定，分別使用cdll或windll加載動態庫。

例如：

# 加載udp庫函數 udp_server = cdll.LoadLibrary("./udp_server.so") init_udp_server = udp_server.init_udp_server destroy_udp_server = udp_server.destroy_udp_server update_udp_server = udp_server.update_udp_server SendMsg = udp_server.SendMsg SetConnectCallback = udp_server.SetConnectCallback SetDisconnectCallback = udp_server.SetDisconnectCallback SetTimeoutCallback = udp_server.SetTimeoutCallback SetRecvCallback = udp_server.SetRecvCallback

2、數據類型映射

除了ctypes定義的基本數據類型（c_char, c_int, c_double等），還能使用pointer函數轉換成指針類型。對于要導出的網絡庫，設置回調函數是必不可少的，在C++庫里面，回調函數是通過設置一個函數指針完成的，ctypes同樣支持函數指針的聲明。如：