从Ruby调用C函数库

实验环境：CentOS 6.7

1. 安装Ruby
CentOS 6.7中默认安装的是Ruby 1.8，安装最新版2.2.3。

root [ ~ ]# wget
root [ ~ ]# tar zxvf ruby-2.2.3.tar.gz
root [ ~ ]# cd ruby-2.2.3
root [ ~ ]# ./configure
root [ ~ ]# make
root [ ~ ]# make install

2. 安装SWIG
CentOS 6.7中默认安装的是SWIG 1.3，安装最新版3.0.7。需要先安装PCRE（Perl Compatible Regular Expressions）库。

root [ ~ ]# yum install pcre-devel
root [ ~ ]# wget
root [ ~ ]# tar zxvf swig-3.0.7.tar.gz
root [ ~ ]# cd swig-3.0.7
root [ ~ ]# ./configure
root [ ~ ]# make
root [ ~ ]# make install

3. 编写C语言函数库

/* File : example.c */

double  My_variable = 3.0;

/* Compute factorial of n */
int fact(int n) {
  if (n <= 1) return 1;
  else return n*fact(n-1);
}

/* Compute n mod m */
int my_mod(int n, int m) {
  return(n % m);
}

4. 编写SWIG接口文件

/* File : example.i */
%module example
%{
  /* Put headers and other declarations here */
  extern double My_variable;
  extern int fact(int);
  extern int my_mod(int n, int m);
%}

extern double My_variable;
extern int fact(int);
extern int my_mod(int n, int m)

5. 生成C语言函数库的包装代码

root [ ~/example ]# swig -ruby example.i

此时生成example_wrap.c。

6. 编写extconf.rb文件

require 'mkmf'
create_makefile('example')

7. 生成构建C函数库和包装代码

root [ ~/example ]# ruby extconf.rb

此时，生成Makefile，然后进行构建和安装

root [ ~/example ]# make
root [ ~/example ]# make install

此时，生成共享库文件example.so。

8. 编写调用C函数库的Ruby程序

# file: run.rb
require 'example'

# Call a c function
print "My_variable = ", Example.My_variable, "\n"
print "fact(4) = ", Example.fact(4), "\n"
print "my_mod(7, 2) = ", Example.my_mod(7, 2), "\n"

这里需要注意，Ruby模块的名称必须以大写字母开头，但特性的名称则应以小写字母开头。用户在为模块命名时可以用小写字母开头，构建生成的动态链接库的名称也会以小写字母开头。SWIG考虑到这种情况，将模块名称自动改为以大写字母开头。例如，在接口文件example.i中用“%module example”指令将模块命名为example，构建生成的动态链接库名为example.so。在Ruby代码中，用“require 'example'”加载特性example，即加载example.so，但在引用模块名称时应使用Example。

9. 执行Ruby程序调用C函数库

root [ ~/example ]# ruby run.rb
My_variable = 3.0
fact(4) = 24
my_mod(7, 2) = 1