python如何调用dll库

在python中某些时候需要C做效率上的补充，在实际应用中，需要做部分数据的交互。使用python中的ctypes模块可以很方便的调用windows的dll（也包括linux下的so等文件），下面将详细的讲解这个模块（以windows平台为例子），当然我假设你们已经对windows下怎么写一个DLL是没有问题的。

引入ctypes库 

from ctypes import *

假设你已经有了一个的DLL（名字是add.dll)，且该DLL有一个符合cdecl（这里强调调用约定是因为，stdcall调用约定和cdecl调用约定声明的导出函数，在使用python加载时使用的加载函数是不同的，后面会有说明）调用约定的导出函数Add。

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建立一个Python文件DllCall.py测试：

from ctypes import *  
dll = CDLL("add.dll")  
print dll.Add(1, 102)

结果：103

上面是一个简单的例子。下面简单聊一下调用流程：
1、加载DLL
上面已经说过，加载的时候要根据你将要调用的函数是符合什么调用约定的。
stdcall调用约定：两种加载方式

Objdll = ctypes.windll.LoadLibrary("dllpath")  
Objdll = ctypes.WinDLL("dllpath")

cdecl调用约定：也有两种加载方式

Objdll = ctypes.cdll.LoadLibrary("dllpath")  
Objdll = ctypes.CDLL("dllpath")  
/*其实windll和cdll分别是WinDLL类和CDll类的对象。*/

2、调用dll中的方法

在1中加载dll的时候会返回一个DLL对象（假设名字叫Objdll），利用该对象就可以调用dll中的方法。

e.g.如果dll中有个方法名字叫Add（注意如果经过stdcall声明的方法，如果不是用def文件声明的导出函数或者extern “C” 声明的话，编译器会对函数名进行修改，这个要注意，我想你们懂的。）
调用：nRet = Objdll.Add(12, 15) 即完成一次调用。
看起来调用似乎很简单，不要只看表象，呵呵，这是因为Add这个函数太简单了，现在假设函数需要你传入一个int类型的指针（int*），可以通过库中的byref关键字来实现，假设现在调用的函数的第三个参数是个int类型的指针。

intPara = c_int(9)  
dll.sub(23, 102, byref(intPara))  
print intPara.value

如果是要传入一个char缓冲区指针，和缓冲区长度，方法至少有四种：

# 方法1  
szPara = create_string_buffer('/0'*100)  
dll.PrintInfo(byref(szPara), 100);  
print szPara.value    
# 方法2  
sBuf = 'aaaaaaaaaabbbbbbbbbbbbbb'  
pStr = c_char_p( )  
pStr.value = sBuf  
#pVoid = ctypes.cast( pStr, ctypes.c_void_p ).value  
dll.PrintInfo(pStr, len(pStr.value))  
print pStr.value    
# 方法3  
strMa = "/0"*20  
FunPrint  = dll.PrintInfo  
FunPrint.argtypes = [c_char_p, c_int]  
#FunPrint.restypes = c_void_p  
nRst = FunPrint(strMa, len(strMa))  
print strMa,len(strMa)    
# 方法4  
pStr2 = c_char_p("/0")  
print pStr2.value  
#pVoid = ctypes.cast( pStr, ctypes.c_void_p ).value  
dll.PrintInfo(pStr2, len(pStr.value))  
print pStr2.value

3、C基本类型和ctypes中实现的类型映射表
ctypes数据类型 C数据类型
c_char char
c_short short
c_int int
c_long long
c_ulong unsign long
c_float float
c_double double
c_void_p void
对应的指针类型是在后面加上"_p"，如int*是c_int_p等等。
在python中要实现c语言中的结构，需要用到类。
4、DLL中的函数返回一个指针。
虽然这不是个好的编程方法，不过这种情况的处理方法也很简单，其实返回的都是地址，把他们转换相应的python类型，再通过value属性访问。

pchar = dll.getbuffer()  szbuffer = c_char_p(pchar)  print szbuffer.value

5、处理C中的结构体类型
为什么把这个单独提出来说呢，因为这个是最麻烦也是最复杂的，在python里面申明一个类似c的结构体，要用到类，并且这个类必须继承自Structure。

例子：
Python代码如下：

def CreateGUID():        
"""      
创建一个全局唯一标识符      
类似：E06093E2-699A-4BF2-A325-4F1EADB50E18      
NewVersion      
"""        
try:            
# dll path            
strDllPath = sys.path[0] + str(os.sep) + "createguid.dll"            
dll = CDLL(strDllPath)            
b = dll.newGUID()            
a = c_char_p(b)        
except Exception, error:            
print error            
return ""        
return a.value

例子2：
这个例子是调用kernel32.dll中的createprocessA函数来启动一个记事本进程。

from ctypes import *          
# 定义_PROCESS_INFORMATION结构体    
class _PROCESS_INFORMATION(Structure):        
_fields_ = [('hProcess', c_void_p),                    
('hThread', c_void_p),                    
('dwProcessId', c_ulong),                    
('dwThreadId', c_ulong)]         
# 定义_STARTUPINFO结构体    
class _STARTUPINFO(Structure):        
_fields_ = [('cb',c_ulong),                    
('lpReserved', c_char_p),                    
('lpDesktop', c_char_p),                    
('lpTitle', c_char_p),                    
('dwX', c_ulong),                    
('dwY', c_ulong),                    
('dwXSize', c_ulong),                    
('dwYSize', c_ulong),                    
('dwXCountChars', c_ulong),                    
('dwYCountChars', c_ulong),                    
('dwFillAttribute', c_ulong),                    
('dwFlags', c_ulong),                    
('wShowWindow', c_ushort),                    
('cbReserved2', c_ushort),                    
('lpReserved2', c_char_p),                    
('hStdInput', c_ulong),                    
('hStdOutput', c_ulong),                    
('hStdError', c_ulong)]         
NORMAL_PRIORITY_CLASS = 0x00000020 #定义NORMAL_PRIORITY_CLASS    
kernel32 = windll.LoadLibrary("kernel32.dll")  #加载kernel32.dll    
CreateProcess = kernel32.CreateProcessA   #获得CreateProcess函数地址    
ReadProcessMemory = kernel32.ReadProcessMemory #获得ReadProcessMemory函数地址    
WriteProcessMemory = kernel32.WriteProcessMemory #获得WriteProcessMemory函数地址    
TerminateProcess = kernel32.TerminateProcess         # 声明结构体    
ProcessInfo = _PROCESS_INFORMATION()    
StartupInfo = _STARTUPINFO()    
fileName = 'c:/windows/notepad.exe'       # 要进行修改的文件    
address = 0x0040103c        # 要修改的内存地址    
strbuf = c_char_p("_")        # 缓冲区地址    
bytesRead = c_ulong(0)       # 读入的字节数    
bufferSize =  len(strbuf.value)     # 缓冲区大小         
# 创建进程     
CreateProcess(fileName, 0, 0, 0, 0, NORMAL_PRIORITY_CLASS,0, 0, byref(StartupInfo), byref(ProcessInfo))

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