[Python] Python과 C++ 연동

Python은 동작할 때, 컴파일러를 통해 바이트 코드로 변환되어 PVM을 통해 실행된다. 

이러한 특징 때문에 빠른 속도를 요구하는 프로그램 작성시 상대적으로 느린 속도를 보인다. 

속도 개선을 위해 다양한 방법을 적용할 수 있지만 OpenCV-Python을 사용한 연산에서는 Numba 같은 라이브러리를 지원하지 않기 때문에 어렵다.

 

이러한 문제를 해결하기 위해 C++로 코드를 작성하고 Python에서 함수 처럼 사용할 수 있도록 하는 pybind11이 나왔다.

pybind11은 Python의 C API를 기반으로 한다.

 

주요 특징은 다음과 같다.

• 간변한 바인딩 : C++ 함수와 클래스를 Python에서 사용할 수 있도록 쉽게 바인딩할 수 있다. C API를 직접 다루지 않아도 된다.
• 자동 타입 변환 : C++, Python 간의 데이터 타입 변환을 자동으로 처리한다. 예를 들어 Python의 리스트를 C++ std:vector로 Python의 Dictionary를 C++의 std:map으로 변환된다.
• 모듈화 : C++ 코드를 Python 모듈로 쉽게 컴파일 할 수 있다. 이를 통해 C++로 작성된 고성능 코드를 Python에서 직접 호출할 수 있다.
• 예외 처리 : C++에서 발생하는 예외를 Python 예외로 변환하여 Python 코드에서 쉽게 처리할 수 있도록 지원한다.
• Numpy와의 통합 : Numpy 배열과 상호작용을 지원하며, C++에서 Numpy 배열을 쉽게 다룰 수 있다.

 

GitHub - pybind/pybind11: Seamless operability between C++11 and Python