SWIG ( англ. s implified w rapper and i nterface g enerator ) — свободный инструмент для связывания программ и библиотек , написанных на языках C и C++ , с интерпретируемыми ( Tcl , Perl , Python , Ruby , PHP ) или компилируемыми ( Java , C# , Scheme , OCaml ) языками. Основная цель: обеспечение возможности вызова функций, написанных на одних языках, из кода на других языках. Программист создаёт файл .i с описанием экспортируемых функций; SWIG генерирует исходный код для склеивания C/C++ и нужного языка, создаёт исполняемый файл .

Вид исполняемого файла зависит от выбранного языка:

• исполняемый файл со встроенным интерпретатором скриптового языка;
• библиотека, функции C/C++ из которой автоматически становятся доступны из другого языка;
• библиотека функций C/C++ и библиотека функций — обёрток над функциями C/C++ (например, JNI для Java).

Движки скриптовых языков встраивают в программы на C/C++ по следующим причинам:

• скорость разработки с использованием скриптового языка выше, чем скорость разработки на C/C++;
• пользователи получают возможность автоматизации своих действий с помощью сценариев. Например, в играх сценарии используются для написания сюжета и уровней;
• разработчики получают возможность автоматизации для тестирования ПО на этапе разработки. Готовое ПО может не включать скриптовый движок.

Причины создания библиотек функций C/C++, доступных интерпретаторам других языков:

• предоставление функциональности, отсутствующей в скриптовом языке;
• оптимизация наиболее часто выполняемых участков кода для повышения производительности (см. анализ производительности ).

SWIG написан на языках С и C++ , распространяется по лицензии, похожей на BSD , с февраля 1996 года . Лицензия SWIG позволяет использовать, распространять и модифицировать код SWIG для коммерческих и некоммерческих целей практически без ограничений.

Пример: вызов функции C из Python

Пусть имеется код на языке C, реализующий некоторую функцию, например, печать текста.

/* File : try.c */
#include <stdio.h>

void echo(void) {
    printf("\"Hello World\"\n");
}

Чтобы вызвать функцию echo() из Python, необходимо написать интерфейсный файл (расширение .i ) следующего содержания:

/* File : try.i */
%module mytry

extern void echo(void);

и выполнить в терминале ОС Unix следующие команды:

swig -python try.i
gcc -c -fpic try_wrap.c try.c  -DHAVE_CONFIG_H  -I"/usr/local/include/python2.5" -I"/usr/local/lib/python2.5/config"
gcc -shared try.o try_wrap.o -o _mytry.so

Для ОС Windows (при использовании Cygwin или MinGW ) команды будут отличаться:

swig -python try.i
gcc -c try_wrap.c try.c  -DHAVE_CONFIG_H
gcc -shared try_wrap.o try.o -o _try.pyd -lpython25

SWIG автоматически создаст несколько файлов: « mytry.py », « try_wrap.c » и исполняемый файл.

Для вызова функции echo() из Python запустите интерпретатор и выполните следующий код:

>>> import mytry
>>> mytry.echo()
"Hello World"
>>>

Ссылки

• .
• .
• .

Литература

• Hans Petter Langtangen. Python scripting for computational science. — Springer, 2008. — 750 с. — ISBN 9783540739159 .

1. — 2023.