VS2013使用pythonnet在C#中调用python的.pyd文件_c# 在虚拟环境调用pythonnet

VS2013使用pythonnet在C#中调用.pyd文件

  简单记录一下，如何借助pythonnet在VS2013中使用C#调用python函数。

1、环境配置

  1、VS2013，框架.Net Framwork 4.5
  2、pythonnet_py37_win
  3、anaconda管理的python3.7虚拟环境及相关库

2、VS2013安装pythonnet

 注意：
  在VS2013中的NnGet管理器中直接搜索pythonnet是找不到的(可能是VS2013的NuGet管理器版本的问题)，显示如下图。
  所以我在VS2013中使用pythonnet时选择在VS2019中下载pythonnet_py37_win，之后加载到VS2013中使用。
 puthonnet加载方式：
  1、VS2019中随意建一个C#工程，打开NuGet包管理器

  2、在NuGet解决方案中查找pythonnet，然后选择对应python版本的pythonnet(由于之后要使用.Net Framwork所以不选择standard)。要记得右上角的程序包源切换到nuget.org，不然找不到包。

  3、将需要pythonnet版本安装到当前项目中，此时在项目文件夹中会生成一个packages文件夹，内部包含着pythonnet的NuGet包。
  4、进入VS2013项目下，右键引用->管理NuGet程序包，将这个packages文件路径添加上，然后将此路径下pythonne_py37_win安装到当前项目中即可。

  5、安装成功后，应用中会出现Python.Runtime

3、.pyd文件的生成

  在这里的就不解释.pyd文件是什么了，类比一下可以简单理解为python中的dll文件。这里简单生成一个.pyd文件，可以点击参考这里。
  下面定义一个简单的python函数

# MainModule.py
def ShowNum():
	return 9999
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  将这个文件导出为一个.pyd文件

# Setup.py
import Cython.Build
import distutils.core

def py2c(file):
    cpy = Cython.Build.cythonize(file, language_level=3)  # 返回distutils.extension.Extension对象列表

    distutils.core.setup(
        name='pyd的编译',          # 包名称
        version="1.0",            # 包版本号
        ext_modules=cpy           # 扩展模块
    )

if __name__ == '__main__':
    file = "MainModule.py"
    py2c(file)
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  之后在命令行中执行python Setup.py build_ext --inplace，来生成.pyd文件。
注意：
1、若使用了虚拟环境，执行此命令时需要切换到对应虚拟环境下；
2、生成.pyd文件包含python版本信息，比如MainModule.cp37-win_amd64.pyd，其中.cp37-win_amd64可以省略。

4、C#调用.pyd文件

 文件准备：
  1、C#项目切换到x64
  2、将.pyd文件，python37.dll放入到项目的bin->x64->debug文件夹中

 调用：

  首先，需要应用Python.Runtime命名空间

using Python.Runtime;
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  之后，由于使用了虚拟环境需要添加虚拟环境路径，这一部分也可以参考pythonnet官方的实例

string pathToVirtualEnv = @"D:\Anaconda3\envs\w2";
            Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", pathToVirtualEnv, EnvironmentVariableTarget.Process);
            Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", pathToVirtualEnv, EnvironmentVariableTarget.Process);
            Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", pathToVirtualEnv + "\\Lib\\site-packages;" + pathToVirtualEnv + "\\Lib", EnvironmentVariableTarget.Process);

            PythonEngine.PythonHome = pathToVirtualEnv;
            PythonEngine.PythonPath = PythonEngine.PythonPath + ";" + Environment.GetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", EnvironmentVariableTarget.Process);
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  最后，.pyd文件的调用可以参考的官方示例调用，下面给出一个完整的调用示例。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
using Python.Runtime;

namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            string pathToVirtualEnv = @"D:\Anaconda3\envs\w2";
            Environment.SetEnvironmentVariable("PATH", pathToVirtualEnv, EnvironmentVariableTarget.Process);
            Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONHOME", pathToVirtualEnv, EnvironmentVariableTarget.Process);
            Environment.SetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", pathToVirtualEnv + "\\Lib\\site-packages;" + pathToVirtualEnv + "\\Lib", EnvironmentVariableTarget.Process);

            PythonEngine.PythonHome = pathToVirtualEnv;
            PythonEngine.PythonPath = PythonEngine.PythonPath + ";" + Environment.GetEnvironmentVariable("PYTHONPATH", EnvironmentVariableTarget.Process);

            using (Py.GIL())
            {
                dynamic np = Py.Import("MainModule");
                int i = np.PYDTest();
                Console.WriteLine(i);

                Console.ReadLine();
            }
        }
    }
}
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 注意：
  VS2013中，无法直接在控制台显示Python中print()函数的打印内容(VS2019可以)，测试过程中需要将测试内容作为返回值接收并在控制台打印。