python中cffi模块如何使用？

cffi用于Python调用C函数，支持ABI和API模式。ABI模式直接加载共享库调用C函数，如用ffi.dlopen()调用libc的puts和printf；API模式通过set_source()定义C代码并编译成扩展模块，如封装add函数供Python使用。需注意字符串为bytes、结构体声明完整、内存管理由C负责及回调函数使用ffi.callback()创建。

Python 的 cffi 模块用于调用 C 语言编写的函数，支持从 Python 直接加载和调用 C 库，无需编写复杂的扩展模块。它分为两种模式：ABI 模式和 API 模式。下面介绍基本使用方法。

安装 cffi

使用 pip 安装：

pip install cffi

ABI 模式（直接调用动态库）

ABI 模式通过操作系统原生接口直接调用已编译的共享库（如 .so 或 .dll），不需要编译器参与。适合简单调用标准 C 函数。

示例：调用系统中的 libc 函数

from cffi import FFI
ffi = FFI()
声明要使用的 C 函数
ffi.cdef("""
int printf(const char format, ...);
int puts(const char s);
""")
加载标准 C 库
C = ffi.dlopen(None)  # 在 Linux/macOS 上可写为 ffi.dlopen("libc.so.6") 或类似
调用 C 函数
C.puts(b"Hello from C!")
C.printf(b"Number: %d\n", 42)

注意：字符串需为 bytes 类型（加 b 前缀）。

API 模式（需要编译 C 代码）

API 模式先定义 C 接口和实现代码，然后由 cffi 编译成 Python 扩展模块，性能更高，类型检查更严格。

步骤如下：

定义 C 函数声明和实现代码
使用 set_source() 配置模块名和 C 代码
调用 compile() 生成模块

示例：封装一个简单的加法函数

from cffi import FFI
ffi = FFI()
定义 C 函数接口
ffi.cdef("""
int add(int a, int b);
""")
提供 C 实现代码
C_code = """
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
"""
设置生成的模块名和 C 代码
ffi.set_source("_adder", C_code)
生成 _adder.py 模块
ffi.compile()

运行后会生成 _adder.c 和编译后的 _adder.so（或 .pyd）。

在另一个文件中使用：

from _adder import lib
result = lib.add(3, 5)
print(result)  # 输出 8

常见注意事项

C 字符串必须是 bytes，不能是 str
复杂结构体需完整声明类型
内存管理仍由 C 负责，避免 Python 释放后 C 继续使用
回调函数可通过 ffi.callback() 创建 Python 到 C 的函数指针

基本上就这些。cffi 使用简洁，特别适合集成已有 C 库或写高性能接口。不复杂但容易忽略细节，比如字符串编码和头文件依赖。

# python # linux # 操作系统 # 编码 # 回调函数 # mac # macos # cos

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声明要使用的 C 函数

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调用 C 函数

API 模式（需要编译 C 代码）

定义 C 函数接口

提供 C 实现代码

设置生成的模块名和 C 代码

生成 _adder.py 模块

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