Windows安装go-python环境--使用golang执行python3

目的

在go中使用C API调用CPython库，从而可以进行Python语法调用。可用pip安装库，然后go语言可直接访问python方法。

项目路径

本文使用python3 版本
github.com/go-python/cpy3

附: python2版本
github.com/go-python/cpy2

安装python3.7.9

安装包

下载python3.7.9
选择自定义安装,安装所有组件
安装路径设置为C:/Python37

便携版

喜欢用便携版的可以参照这里安装便携版
然后从安装版中拷贝include到便携版目录中即可.
include目录是pkg-config的前置条件.

安装pkg-config

先安装choco

使用命令安装pkg-config

choco install pkgconfiglite

新增PC文件

如下路径新增文件
%USERPROFILE%\.pkgconfig\python3.pc

PYTHTON_HOME=C:/Python37
lib=${PYTHTON_HOME}
include=${PYTHTON_HOME}/include

Name: Python
Description: Python library 
Requires:
Version: 3.7
Libs: -L${lib} -lpython37 -lpthread -lm
Cflags: -I${include} -DMS_WIN64

安装TMD-GCC

下载TMD-GCC并安装
官网地址

添加环境变量

设置pkg_config环境变量

setx PKG_CONFIG_LIBDIR %USERPROFILE%\.pkg-config

或者

setx PKG_CONFIG_PATH %USERPROFILE%\.pkg-config

设置Go环境变量

setx GOOS windows
setx GOARCH amd64
setx CGO_ENABLED 1
setx GO111MODULE auto

如果是vscode，在setting.json中添加，否则语法提示无法正常工作

{
    "go.toolsEnvVars": {
        "GOOS": "windows",
        "GOARCH": "amd64",
        "CGO_ENABLED": "1",
        "GO111MODULE": "auto",
    }
}

安装go-python

go get -v github.com/go-python/cpy3

测试

python3版本的API和python2版本的API略有区别。修正后的测试程序

package main

import (
	"fmt"

	python3 "github.com/go-python/cpy3"
)

func main() {
	python3.Py_Initialize()
	gostr := "foo"
	bytes := python3.PyBytes_FromString(gostr)
	str := python3.PyBytes_AsString(bytes)
	fmt.Println("hello [", str, "]")
}

显示

hello [ foo ]

不兼容接口

官网文档指明：Windows下File的结构可能因为链接库的不同而不同。
由于Python3在windows上是MSVC的，而golang并不支持MSVC，从而使用了TMD-GCC来兼容。这样File肯定不一样。则PyRun_AnyFile 不可使用。

Py_Main() 则需要额外多传递一个参数。这个非File*指针所致，操作系统区别而已。
使用示例

package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"os"

	python3 "github.com/go-python/cpy3"
)

func main() {
	defer python3.Py_Finalize()
	python3.Py_Initialize()

	cwd, err := os.Getwd()
	if err != nil {
		log.Panic(err)
	}
	code := python3.PyRun_SimpleString(fmt.Sprintf(`
import sys
sys.path.append(r"%s")
`, cwd))
	if code != 0 {
		log.Panic(fmt.Errorf("call `PyRun_SimpleString` error"))
	}
	f, err := os.Create("test.py")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer func() {
		if err := f.Close(); err != nil {
			panic(err)
		}
	}()
	if _, err := f.WriteString(`
print("test")
	`); err != nil {
		panic(err)
	}
	code, err = python3.Py_Main([]string{"python", "test.py"})
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	if code != 0 {
		log.Panic(fmt.Errorf("call `Py_Main` error"))
	}
}

由于CPython API的原因没有AP可以对sys.path进行直接的操作，只能通过执行String的模式来更改