我如何使用Python和/或Lua让一个恶意的C++程序可脚本化?

我面对的任务是让一个 C++ 应用程序支持用户脚本。在几年的开发中,没有人考虑过这个问题。应用程序包含各种细节,例如多线程、模板魔法和多重继承。Python 是首选的脚本语言,但如果使用 Lua 可以更容易实现,则也可以接受。

问题1

据我所了解,将 Python/Lua 与 C++ 集成有两种广义的方法:"扩展"和"嵌入"。

在这种情况下,似乎我需要同时使用这两种方法。脚本语言需要访问应用程序中的对象、方法和数据,但需要在用户编写脚本后由应用程序调用 - 而不需要重新启动任何东西。

在现实世界中通常如何处理这个问题?

问题2

似乎有一系列令人困惑的手动解决方案和绑定生成器,它们都不完美。

  • Swig、pyste、Py++、ctypes、Boost.Python sip、PyCXX、pybindgen、robin、(Cython/Pyrex、Weave)
  • CppLua、Diluculum、Luabind、Luabridge、LuaCpp、Luna/LunaWrapper、MLuaBind、MultiScript、OOLua、SLB、Sweet Lua、lux (这些列表来自 lua wiki)
  • CPB、tolua、tolua++、toLuaxx、luna,还有 Swig

网络上发现的大多数评论都有点过时。例如,据说 swig 在非平凡情况下很难,并且生成的代码难以理解。另一方面,它最近升级到了 v2.0。

一些上述方法使用 pygccxml 让 gcc 分析 C++ 代码,然后生成绑定。我觉得这个想法很有吸引力,因为 gcc 可能比我更了解代码 :- )。这个方法行得通吗?

测试它们可能很容易花费我整个项目分配的一半时间。

因此,你推荐使用哪些方法?

原文链接 https://stackoverflow.com/questions/3299067

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stackoverflow用户2583
stackoverflow用户2583

我不建议使用 swig,因为它在复杂的情况下很难生成令人满意的绑定:我已经有了这样的经历。我不得不编写一个可怕的脚本来“解析”原始的 C++ 代码,以生成一些 swig 可以处理并生成可以接受的绑定的 C++ 代码。因此,总体上说:避免依赖于解析原始的 C++ 程序的任何解决方案。

在 Lua 和 Python 之间:我发现 Lua 文档更好,并且实现更干净。Python 有全局锁(GIL),而在 Lua 中,你可以在每个线程中拥有一个解释器实例,例如。 因此,如果你可以选择,我建议使用 Lua。它是一种较小的语言,更易于理解,更易于嵌入(具有非常干净和较小的 API,并且具有优秀的文档)。我在自己的一个小项目中使用了 luabind,并发现它很容易使用。

2010-07-21 12:29:09
stackoverflow用户344286
stackoverflow用户344286

我的经验可能不是很多,但我认为它至少至少值得你付出的代价 ;)

我已经完成过一些基本的“hello world”Python模块,但我不能真正适应swig-它似乎对我所做的事情来说有很多的开销。当然,它也可能恰好适合你的需求。

2010-07-21 12:30:40
stackoverflow用户168225
stackoverflow用户168225

关于问题1 - 是的,你需要同时进行。

您需要将应用程序的脚本接口暴露给嵌入式解释器,然后让该解释器运行相应的用户脚本。

Python手册的嵌入式部分包括一个 扩展嵌入式Python 部分,对于Lua也有类似的教程,例如这篇文章。当然,在您决定使用哪种脚本语言和绑定机制后,可能会找到更简单的方法。

2010-07-21 12:51:40
stackoverflow用户225260
stackoverflow用户225260

尝试使用 Boost::Python,虽然它有一定的学习曲线,但在我看来它是最适合这项工作的最佳工具。我们有一个庞大的实时系统,并在 Boost::Python 中为 QA 开发了脚本库。

2010-07-21 12:55:10
stackoverflow用户221509
stackoverflow用户221509

一些上面提到的方法使用 pygccxml 让 gcc 分析 C++ 代码,然后生成绑定。我认为这个想法很吸引人,因为 gcc 可能比我更了解代码 :-)。这个方法行得通吗?

在 Lua Qt 绑定中也使用了类似的方法 - lqt。它使用 cpptoxml 生成包含所有类、方法和参数的 XML 文件,然后根据它生成绑定的 C++ 代码。

这个方法非常有效,生成器能够绑定几乎所有的 Qt 类和方法,包括虚拟方法、重载的运算符、选定的模板类、信号/槽机制等等。

尽管它是专门为 Qt 创建的,但它也有一个“noqt”模式,可以作为通用绑定器。可惜我没有使用它的经验,因此无法告诉您绑定您的代码需要多少工作量。

2010-07-21 14:53:53