前言
首先注意：这里的c++开发Python库指的是调用Python C/C++ API，而不是在python里调用dll动态链接库。
最近在研究用c++编写Python库，一顿折腾。
网络上的教程给的例子都是定义一个只接受一个参数的函数，用c++来编写。
我爱折腾，写了一个需要2个参数的c++函数，来让Python调用。
这个模块名称我设置为pure_python，之所以这么命名，是之前研究过用c++的Boost库来开发Python库，现在想研究纯Python原生的开发方式。
工程的基本逻辑
C++函数逻辑很简单：
void run(int a, int b){
cout << "a:" << a << "\tb:" << "b" << endl;
}就是输出a和b的值。
Python中调用：
import pure_python
# 方式1
pure_python.run(1, 2)
# 方式2
pure_python.run(b=2, a=1)根据网上的教程，转换为Python能接受的开发方式：
#include "pch.h"
#include <Python.h>
#include <iostream>
static PyObject *run(PyObject *self, PyObject *args, PyObject *kwargs)
{
int a, b;
// 设置参数列表的名称，如果没有下面这行以及后面那段if语句，则python中不能通过pure_python.run(b=2, a=1)方式来调用
const char* kwlist[] = { "a", "b", NULL };
// 利用PyArg_ParseTupleAndKeywords这个API函数，来读取参数列表，把参数列表的值赋值给上面定义的变量
if (!PyArg_ParseTupleAndKeywords(args, kwargs, "ii", kwlist, &a, &b))
// "ii"的意思是两个变量的类型为int，kwlist为参数名称数组
{
return NULL;
}
// 执行功能逻辑
cout << "a:" << a << "\tb:" << b << endl;
// 返回python中的None，即相当于啥也不返回
return Py_None;
}
// 定义函数表，也就是定义这个模块有哪些函数，是个结构体数组
// 结构体内{1, 2, 3, 4}。参数1为函数名称，参数2为函数指针，参数3为参数识别方式，参数4为帮助文档，即python用help()显示的内容
// 对于参数3，如果定义函数参数列表是(PyObject *self, PyObject *args, PyObject *kwargs)这样的，必须为METH_VARARGS | METH_KEYWORDS，如果参数列表是(PyObject *self, PyObject *args)这样的，必须为METH_VARARGS，关于其他识别方式，去看官方文档
static PyMethodDef functionInit[] = {
{"run", (PyCFunction)run, METH_VARARGS | METH_KEYWORDS,"run(a, b) -> None" },
{NULL, NULL}
};
// 定义模块信息
// 参数1：固定的PyModuleDef_HEAD_INIT，参数2：模块名，与项目名相同，与生成的dll文件相同；参数3：帮助文档。参数4：官方解释是允许的子解释器数量；参数4：函数列表
static PyModuleDef myModule = {
PyModuleDef_HEAD_INIT,
"pure_python",
"不使用BOOST的c++开发模块测试。\n内含有run方法",
-1,
functionInit
};
// 初始化模块
// python中import之时首先执行这个方法，相当于__init__.py文件
PyMODINIT_FUNC PyInit_pure_python(void)
{
return PyModule_Create(&myModule);
}在vs2019中编译，生成的dll文件后缀名修改为pyd，放到python安装目录的DLLs文件夹下，运行python
完美。
放到pycharm里。
等等，这参数列表是怎么回事？
没有a和b这要是给别人用，那岂不是让人n脸懵逼。
之后把参数数量扩展到3个，发现，pycharm里仍然是args, kwargs
分析
python没有参数名的概念，在解释器内，通过解析函数来解析参数列表，解析方式有常用的两种：
1、元组：也就是纯按照位置来定参数，按0、1、2等等等等，分别赋值给定义好的变量，也就是PyArg_ParseTuple这个api
2、字典：按照名称来定参数。这个名称不是你在PyCharm中看到的参数名，也就是之前代码里的PyArg_ParseTupleAndKeywords这个api，我们传入a=1，b=2这对参数后，c++按照定义的kwlist数组内定义的参数名来进行匹配。
所以，我们得出结论：PyCharm中看到的参数名其实是PyCharm软件自身为程序员提供的便利，Python中并没有这个机制。
那么，PyCharm究竟是根据什么来确定出来的呢？
尝试解决
1、我尝试导入python自带的pyd的模块，例如pyexpat，尝试调用里面的方法，发现可以显示参数名。
故，我决定去python的源代码去寻找答案。结果是令人失望的。我们程序员开发python库利用的是python暴露给我们的api。而python源码内的库并没有利用api进行开发，而是更底层未封装的东西（也可能是用了，但我没能在几千个c文件内找到）。
搁浅1次。
2、尝试去搜度娘，stackflow等论坛，一无所获。
也难怪，这东西出在PyCharm身上。
搁浅2次。
3、尝试分析其他第三方库的源代码。
其他人写的第三方库总不可能不用python C/C++的api吧。这回就拿opencv来开刀。
pip安装opencv-python。
导入PyCharm
很好，有参数名称。
去翻找源代码。
下载好后用cmake去config和generate，生成vs2019项目文件。具体参见我的另一篇关于编译opencv的文章：添加链接描述打开后，看着成百上千的cpp文件，手足无措。
笨方法，查找功能找PyArg_ParseTupleAndKeywords这个关键字。
很好，恰好这个cpp文件就叫cv2。
浏览了一下，这个文件是专门针对python版本的opencv封装，里面全是python的api编程。全都是python可调用的函数。
翻到最后，看看函数列表，模块初始化等等。
函数列表，函数还挺多的。参数2位置用了自定义的宏
发现就是封装简化了一下我写的那个代码里的参数2和参数3。我也按照这种方式封装一下，发现问题并没有解决。
那么究竟是什么东西让PyCharm识别出来参数名呢？思考：
下面我说的关于c++的东西可能存在胡扯。
函数列表存了函数指针，也就是import后函数存到了内存里。PyCharm读到了这些内存，就形成了我们在PyCharm中看到的函数列表自动补全。
我们定义的变量a和b，是存在于函数代码块内。那么PyCharm能识别代码块码？肯定不能啊。编译好的pyd是个二进制文件，哪来的代码块。那opencv里，出现了参数名的又在哪里呢？
经过了一天的思考，对比，翻阅。我发现了。
在函数列表的帮助文档里！！
如果PyCharm读到了文档，然后正则表达式处理一下。。。好像有道理。
解决
经过冥思苦想，与尝试。
方法如下：定义函数列表时，在函数的帮助文档内写上： 函数名(参数名…) -> 返回值类型
static PyMethodDef functionInit[] = {
{"run", (PyCFunction)run, METH_VARARGS | METH_KEYWORDS,"run(a, b) -> None" },
{NULL, NULL}
};
