在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上使用Python調(diào)用C/C++的SO庫(移植Python3.8到OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng))
想了解更多關(guān)于開源的內(nèi)容，請?jiān)L問：
筆者最近將python解釋器Cpython3.8移植到了OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上。并且開源相關(guān)編譯產(chǎn)物。
- 開源倉庫：在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上部署Python3.8編程環(huán)境
本文介紹如何在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上部署Python3.8編程環(huán)境，并且使用Python調(diào)用C/C++的SO庫。
目錄
在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上使用Python調(diào)用C/C++的SO庫
- 在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上部署Python3.8編程環(huán)境
- 在OpenHarmony arm64位上部署python3.8編程環(huán)境
- 在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中使用Python的ctypes模塊調(diào)用C/C++的SO庫（類似于NAPI）
- 在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上使用Python調(diào)用C/C++的SO庫
移植思路分享：
使用 OpenHarmony NDK 在X86的linux主機(jī)上 交叉編譯 出OpenHarmony arm平臺可以運(yùn)行的Cpython解釋器。
OpenHarmony系統(tǒng)采用llvm項(xiàng)目中的libc作為C運(yùn)行時(shí)庫，在系統(tǒng)側(cè)使用libc ++ .so庫來承載，應(yīng)用側(cè)使用libc++_shared.so來承載，兩邊一套代碼，不同的C++命名空間。 https://gitee.com/openharmony/docs/blob/master/zh-cn/application-dev/napi/ohos-abi.md#c-abi。
可執(zhí)行文件格式:
OpenHarmony系統(tǒng)采用ELF文件格式作為全系統(tǒng)的二進(jìn)制文件格式。
目前缺失的模塊:
1、在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)上部署Python3.8編程環(huán)境
- 使用環(huán)境
- OpenHarmony 4.0R
- SDK: OpenHarmony SDK 官方發(fā)布渠道 獲取的4.0.10.5
（1）在OpenHarmony arm64位上部署python3.8編程環(huán)境
- 相關(guān)文件下載地址：python3.8 for arm64 OpenHarmony
解壓cpython-3.8_oh_install.tar.xz文件為cpython-3.8_oh_install.tar文件
將解壓好的cpython-3.8_oh_install.tar文件發(fā)送到開發(fā)板data目錄,將cpython-3.8_oh_install.tar解壓。
hdc file send cpython-3.8_oh_install.tar /data
hdc shell #進(jìn)入開發(fā)板終端
cd data
tar -xvf cpython-3.8_oh_install.tar設(shè)置python命令(cpython編譯出來的可執(zhí)行文件)所在路徑。
export PYTHONHOME=/data/cpython-3.8_oh_instal/bin設(shè)置python庫文件所在路徑，包含兩個(gè)路徑。
# /data/cpython-3.8_oh_install/lib/python3.8里面有基礎(chǔ)庫的.py文件
# /data/cpython-3.8_oh_install/lib/python3.8/lib-dynload里面有zlib、libffi等三方庫的so 以及 import math需要的math.cpython-38-aarch64-linux-gnu.so等諸如此類的so
export PYTHONPATH=/data/cpython-3.8_oh_install/lib/python3.8:/data/cpython-3.8_oh_install/lib/python3.8/lib-dynload
# 設(shè)置third_party的so庫的查找位置
# 因?yàn)榘裻hird_party的，例如libffi的庫文件放在/data/cpython-3.8_oh_install/lib/python3.8/lib-dynload
export LD_LIBRARY_PATH=/data/cpython-3.8_oh_install/lib/python3.8/lib-dynload:$LD_LIBRARY_PATH運(yùn)行python3。
cd cpython-3.8_oh_install
./bin/python3
將開發(fā)板連接網(wǎng)絡(luò)，安裝pip。
# 安裝pip
./bin/python3 -m ensurepip --upgrade
# 卸載pip
./bin/python3 -m pip uninstall pip
# pip管理的三方列表
./bin/bin/pip3 list
# 安裝requests庫，使用國內(nèi)清華源
./bin/bin/pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests
# 卸載requests庫
./bin/bin/pip3 uninstall request
將64位python3和pip添加到系統(tǒng)環(huán)境變量中。
export PATH=/data/cpython-3.8_oh_install/bin:$PATH
export PATH=/data/cpython-3.8_oh_install/bin/bin:$PATH
#上一步中pip3 and pip3.8被安裝在/data/cpython-3.8_oh_instal
export PATH="/data/cpython-3.8_oh_instal/bin/bin:$PATH"
2、在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中使用Python的ctypes模塊調(diào)用C/C++的SO庫（類似于NAPI）
- 使用環(huán)境
- OpenHarmony 4.0R
- SDK: OpenHarmony SDK 官方發(fā)布渠道 獲取的4.0.10.5
- 編譯環(huán)境：ubuntu18.04
下面以一個(gè)簡單的例子來實(shí)現(xiàn)在OpenHarmony標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中用Python的ctypes模塊調(diào)用C/C++的SO庫（類似于NAPI），按照以下步驟進(jìn)行：
1.下載example工程，工程目錄結(jié)構(gòu)為
.
├── CMakeLists.txt
└── example.cexample.c內(nèi)容如下：
#include <stdio.h>
// 一個(gè)簡單的C函數(shù)，將兩個(gè)整數(shù)相加并返回結(jié)果
int add(int a, int b) {
return a + b;
}CMakeLists.txt：
add_library(example SHARED example.c)2.使用OpenHarmony NDK編譯example工程，下載 OpenHarmony SDK 到linux環(huán)境,解壓好其中l(wèi)inux的native-linux-x64-x.x.x.x-Release.zip包。
3.設(shè)置OpenHarmony NDK 64位編譯工具鏈環(huán)境變量。
# 設(shè)置 ohos 64bit 庫編譯工具鏈環(huán)境變量 aarch64-linux-ohos
export OHOS_SDK=/home/jiajiahao/OpenHarmony/ndk/ohos-sdk/linux # 此處是我的ohos_sdk解壓目錄，請?zhí)鎿Q為你自己的解壓目錄
export AS=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-as
export CC="${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/clang --target=aarch64-linux-ohos"
export CXX="${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/clang++ --target=aarch64-linux-ohos"
export LD=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/ld.lld
export STRIP=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-strip
export RANLIB=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-ranlib
export OBJDUMP=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-objdump
export OBJCOPY=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-objcopy
export NM=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-nm
export AR=${OHOS_SDK}/native/llvm/bin/llvm-ar
export CFLAGS="-fPIC -D__MUSL__=1"
export CXXFLAGS="-fPIC -D__MUSL__=1"設(shè)置好OpenHarmony NDK編譯環(huán)境后，編譯example工程。
cd example
mkdir build
cd build
make clean
# /home/jiajiahao/OpenHarmony/ndk/ohos-sdk/linux是此處是我的ohos_sdk解壓目錄，請?zhí)鎿Q為你自己的解壓目錄
/home/jiajiahao/OpenHarmony/ndk/ohos-sdk/linux/native/build-tools/cmake/bin/cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=/home/jiajiahao/OpenHarmony/ndk/ohos-sdk/linux/native/build/cmake/ohos.toolchain.cmake .. -L
make
將編譯好的libexample.so發(fā)送到開發(fā)板上，使用Python調(diào)用so庫。
執(zhí)行以下代碼：
創(chuàng)建一個(gè)名為example.py的Python文件，編寫如下代碼：
import ctypes
# 加載C共享庫
libexample = ctypes.CDLL('./libexample.so')
# 調(diào)用C函數(shù)
result = libexample.add(2, 3)
print("Result:", result)調(diào)用so庫，最后得到兩個(gè)數(shù)字相加的結(jié)果。
