[百度分享] 自动化测试中Python与C/C++的混合使用 - Web 开发 / 其他
背景
项目的 自动化测试中已经使用了基于Python 脚本的框架,自动化过程中最关键的问题就是如何实现桩模块。运用 Python 强大的功能,实现任何桩模块都是可能的,但是是否必须完全使用 Python 实现模块逻辑,成本是一个决定性因素。在桩模块逻辑简单的情况下,使用 Python 模拟模块逻辑不但使自动化测试的结构清晰,也具有更好的灵活性,但是如果桩模块逻辑复杂,实现起来可能要耗费很大的成本,也容易由于桩模块逻辑与实际不符导致测试结果不可信。在这种情况下,如果能够借用 RD 开发的某些代码段 / 库,将会对测试自动化带来很多效益。
另外,在Python 中调用 C/C++ 代码的方法也可能应用于 C/C++ 库的测试中,这种测试方法的可行性还有待研究。
以下总结出几种在Python 中调用 C/C++ 代码的方法
使用ctypes 模块调用 C 动态库
从Python2.5 开始, Python 开始提供 ctypes 模块来提供对 C 语言编译的动态库文件的调用。注意, 这里特指C 的动态库 ,用C++ 编译的动态库 ctypes 虽然能够加载,但调用时的函数名已经由于 C++ 的重载特性被加以修改,难以调用。 使用 ctypes 调用 C 动态库的好处在于不用进行额外的开发,可以直接使用编译好的动态库。 ctypes 提供了完整的 C 类型封装,也支持自定义类型,大大减少在调用过程中的工作量。 ctypes 的使用很简单,只需熟悉 python 封装与 C 中的对应关系即可。以下用一个简单的例子来说明:
from ctypes import * # 导入ctypes模块
libc = cdll.LoadLibrary("libc.so.6") # 加载libc动态库
str = c_char_p(' Hello World! ') # 使用char *在ctypes中的对应封装c_char_p,相当于char* str=”Hello World!”
libc.printf(“yell: %s\n”, str ) # 调用printf函数
ctypes的功能当然远不止这些,有兴趣的同学可以参考这里 http://docs.python.org/library/ctypes.html
使用Python 的扩展( Extending )机制
ctypes很方便地可以调用 C 的动态库,但是对 C++ 编译的动态库,调用起来很困难。这种情况利用 Python 的 Extending 机制就可以解决。 Python 提供了一套完整的框架来使用 C/C++ 编写扩展库,可以很灵活的开发 C++ 扩展模块。这种方法的缺点是工作量比较大,需要为每一个方法编写接口,这里不做详细介绍,可以参考: http://docs.python.org/extending/extending.html#writing-extensions-in-c
那么有什么办法可以高效的调用C++ 动态库呢,答案是 SWIG 。
使用SWIG 生成扩展模块
上面提到了Python 的扩展机制,缺点是工作量比较大,这里介绍一个工具 SWIG 。 SWIG 是一种简化脚本语言与 C/C++ 接口的开发工具,通过包装和编译 C 语言程序来达到与脚本语言通讯目的的工具。它正是基于 Python 的扩展机制,自动生成接口文件,再编译成可以被 Python 调用的动态库扩展模块。
使用SWIG 生成扩展模块分为以下几步:
将需要调用的代码编译成目标文件(.o)
用SWIG 读取编写描述文件 (.i) ,生成接口文件 (.cxx) ;
将接口文件编译为目标文件(.o)
将接口文件的目标文件和原代码段的目标文件一起编译成动态库
以下举例说明:
假设有如下文件
swig_ex.cpp 需要转换成扩展库的原始代码,包含一个int fact(int) 函数
swig_ex.h 原始代码的头文件
swig_ex.i SWIG描述文件
swig_ex.i是一个描述文件,有 SWIG 自己的语法,比较简单,内容如下:
%module swig_ex
%{
#define SWIG_FILE_WITH_INIT
#include "swig_ex.h"
%}
int fact(int n);
再写一个Makefile 来把这些文件编译成动态库 :
all: swig_ex.o swig_ex_wrap.o _swig_ex.so
swig_ex.o: swig_ex.cpp swig_ex.h #编译源文件
g++ -fPIC -c swig_ex.cpp
swig_ex_wrap.o: swig_ex.i swig_ex.o #根据 SWIG 描述文件 (.i) 生成接口文件 (.cxx) ,再编译之
swig -c++ -python swig_ex.i
g++ -O2 -fPIC -c swig_ex_wrap.cxx -I/home/work/linyi/autoframe/tool/python/include/python2.6/
_swig_ex.so: swig_ex_wrap.o #将目标文件打包成动态库
g++ -shared swig_ex.o swig_ex_wrap.o -o _swig_ex.so
.PHONY: clean
clean:
rm -rf swig_ex_wrap.* swig_ex.py _swig_ex.so
编译好以后会有一个so 和 py 文件,写一个 setup.py 把他们安装到 python 目录就可以和其他模块一样被 python 调用了:
Import swig_ex
swig_ex.fact(10)
参考文档地址:http://www.swig.org/Doc1.3/SWIGDocumentation.html
原始但有效的方法
除了上面这些方法,在Python 中借用 C/C++ 代码最原始有效的方法就是将代码编译成可执行程序,从 Python 里用 Popen 方法来调用获取输出。这种方法简单有效,缺点是不够灵活,有比较大的局限性,不过在很多情况下也已经足够了。
pipe = os.popen('./tool –a %s –b %s' % (“hello”, “world”))
re = pipe.read()
其他方法
以上这些方法基本上已经能满足Python 调用 C/C++ 的需求了,此外还有一些方法,例如使用 Boost.Python ,使用 Pyrex ,这些方法都能提供 Python 与 C/C++ 的交互。
总结
在Python 中引用 C/C++ 模块的方法较多,根据需要从中选择恰当的方法可以减少很多工作量。
在Python 中引用 C/C++ 模块弥补了 Python 脚本测试框架的很多不足,在提高代码复用率的同时,模块的性能也大大提高。
[解决办法]
sf~~
[解决办法]
Python与C/C++的混合使用
可以提高开发效率!
[解决办法]
怎么这种帖子跟书本形式一样的?
感觉看着很不舒服
[解决办法]
HW也有个基于Python的单元测试工具,不过内部搞闭源,也不介绍原理,现在都没人用了
[解决办法]
... you dian luan
[解决办法]
这个和百度有啥关系。楼主五毛党?
[解决办法]
路过,看看………………………………
[解决办法]
最近在学习python中,欣然收阅
[解决办法]
支持下,顺便得十分
[解决办法]
靠前 .........
[解决办法]
学习.........
[解决办法]
学习.........
[解决办法]
每天回帖即可获得10分可用分
[解决办法]
Python使用也挺广泛的吗?这个都用在什么领域啊?
[解决办法]
支持下,顺便得十分
[解决办法]
[解决办法]
收藏,学习学习
[解决办法]
不错啊,俺常用的都是c++和python
[解决办法]
其实直接使用python调用c程序就可以满足一般需要了
如果c代码段可以直接拿出来嵌入python脚本,那么自然也可以直接编译
多语言混用,感觉不应该就在如何混用上浅尝辄止,而是应该多探讨各种多语言混用的场景
shell、python、c多语言混搭来实现不同的自动化场景最优,其实这个课题还挺大的