IronPython和C#交互

IronPython是一个.NET平台上的Python实现，包括了完整的编译器、执行引擎与运行时支持，能够与.NET已有的库无缝整合到一起。

IronPython已经很好的集成到了.NET framework中，所以Ironpython和C#的交互也就变得很简单了。下面就通过一些简单的例子来看看IronPython和C#之间的交互。

环境设置

工欲善其事，必先利其器，所以在开始IronPython的开发之前，我们先找到一个方便的开发环境。

PTVS（Python tools for Visual Studio）是一个免费开源的VisualStudio的插件，支持 VisualStudio 2010/2012/2013，安装好这个插件之后，我们就可以直接通过VS进行IronPython的开发了。

下面一个截图显示了我们可以新建的项目模板：

IronPython调用C#

首先我们看下如何在IronPython中使用C#的简单例子。

使用标准.NET库

在.NET中，有很多标准库，在IronPython中，就可以使用import来引入这些标准库来直接使用。看一个简单的例子，我们使用.NET中的String和DateTime

from System import DateTime, String  formatStr = String.Format("{0} {1}", "Hello World! The current date and time is ", DateTime.Now)  print formatStr   print dir(String) raw_input("press Enter to exit!")

代码输出如下，可以看到在IronPython代码中，可以通过String的Format方法进行字符串格式化的输出。

引入.NET库

在.NET开发中，会经常通过References来引用一些.NET库，当然在IronPython项目中，也可以引用并使用.NET库。

例如，现在我们有一个Calc的计算类型，里面有一个Add和Sub方法。通过这个类型，生成了一个CalcLib.dll。

namespace CalcLib {  public class Calc  {   public int Add(int a, int b)   {    return a + b;   }   public int Sub(int a, int b)   {    return a - b;   }  } } 

下面看看如何在IronPython项目中使用这个dll，在IronPython中，可以使用"clr"模块来添加.NET引用：

import clr clr.AddReference('CalcLib') #clr.AddReferenceToFile('CalcLib.dll') from CalcLib import Calc print dir(Calc) calcObj = Calc() print "result of 3+4 is:", calcObj.Add(3,4) print "result of 10+2 is:", calcObj.Sub(10,2)  raw_input("press Enter to exit!")

代码输出如下，当引用了CalcLib.dll之后，我们就可以使用Calc类型创建实例，并且使用实例的C#方法。

IronPython创建WPF应用

在IronPython项目中，也可以引入WPF相关的.NET库，这样就可以方便的创建图形界面应用。

安装过PTVS之后，里面有个"IronPython WPF Application"的模板，通过这个模板，可以直接创建WPF应用。

在新建的项目中，VS会帮我们自动引用WPF相关的库，同时会有一个.py和.xaml文件。

下面看一个简单的例子，通过IrpnPython实现的一个简单计算器，界面的代码如下：

<Grid>   <Grid.RowDefinitions>     <RowDefinition></RowDefinition>     <RowDefinition></RowDefinition>     <RowDefinition></RowDefinition>     <RowDefinition></RowDefinition>     <RowDefinition></RowDefinition>     <RowDefinition></RowDefinition>   </Grid.RowDefinitions>   <Grid.ColumnDefinitions>     <ColumnDefinition></ColumnDefinition>     <ColumnDefinition></ColumnDefinition>     <ColumnDefinition></ColumnDefinition>     <ColumnDefinition></ColumnDefinition>   </Grid.ColumnDefinitions>   <TextBlock Name="InputTb" Grid.Row="0" Grid.ColumnSpan="4"/>   <TextBlock Name="ResultTb" Grid.Row="1" Grid.ColumnSpan="3"/>   <Button Content="1" Grid.Row="2" Grid.Column="0" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="2" Grid.Row="2" Grid.Column="1" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="3" Grid.Row="2" Grid.Column="2" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="4" Grid.Row="3" Grid.Column="0" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="5" Grid.Row="3" Grid.Column="1" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="6" Grid.Row="3" Grid.Column="2" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="7" Grid.Row="4" Grid.Column="0" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="8" Grid.Row="4" Grid.Column="1" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="9" Grid.Row="4" Grid.Column="2" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="0" Grid.Row="5" Grid.Column="0" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="+" Grid.Row="2" Grid.Column="3" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="-" Grid.Row="3" Grid.Column="3" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="*" Grid.Row="4" Grid.Column="3" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="/" Grid.Row="5" Grid.Column="3" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="." Grid.Row="5" Grid.Column="1" Click="Input_Button_Click"/>   <Button Content="C" Grid.Row="5" Grid.Column="2" Click="Clear_Button_Click"/>   <Button Content="=" Grid.Row="1" Grid.Column="3" Click="Calc_Button_Click"/> </Grid> 

对应的IronPython代码如下：

from __future__ import division import traceback  import wpf from System.Windows import Application, Window, MessageBox class MyWindow(Window):  def __init__(self):   wpf.LoadComponent(self, 'IronPythonWPF.xaml')  def Calc_Button_Click(self, sender, e):   try:    result = eval(self.InputTb.Text)    self.ResultTb.Text = str(result)   except Exception, e:    tracelog = traceback.format_exc()    MessageBox.Show(str(e))   pass  def Clear_Button_Click(self, sender, e):   self.InputTb.Text = ""   self.ResultTb.Text = ""   pass  def Input_Button_Click(self, sender, e):   self.InputTb.Text += sender.Content   pass if __name__ == '__main__':  Application().Run(MyWindow()) 

代码运行效果如下：

C#调用IronPython

前面介绍了在IronPython中如何使用.NET库，下面看看通过C#代码执行IronPython脚本。在.NET framework中，包含了IronPython的编译器和执行引擎，所以我们可以通过C#代码创建一个引擎实例，然后执行脚本。

先看看我们需要使用的类型：

• ScriptEngine： 动态语言（IronPython）执行类，可于解析和执行动态语言代码。
• ScriptScope：构建一个执行上下文，其中保存了环境及全局变量；宿主(Host)可以通过创建不同的 ScriptScope 来提供多个数据隔离的执行上下文。
• ScriptSource：操控动态语言代码的类型，可以编译（Compile）、运行（Execute）代码。

现在我们有一个简单的打印当前时间的IronPython脚本：

import datetime print "current datetiem is:", datetime.datetime.now()

然后就可以使用下面的方式执行脚本：

static void Main(string[] args) {  try  {   ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();   ScriptScope scope = engine.CreateScope();   ScriptSource script = engine.CreateScriptSourceFromFile(@"Script.py");   var result = script.Execute(scope);  }  catch (Exception e)  {   Console.WriteLine(e.Message);  }  Console.Read(); } 

给IronPython传递参数

在ScriptScope类型中，有一个SetVariable方法，我们可以通过这个方法给脚本传递参数。

public void SetVariable(string name, object value)

这样，我们就可以把一个C#实例传递给IronPython，然后脚本就可以使用C#实例的成员。看一个例子：

public class Student {  public int Age { get; set; }  public string Name { get; set; }  public override string ToString()  {   return string.Format("{0} is {1} years old", this.Name, this.Age);  } } class Program {  static void Main(string[] args)  {   try   {    ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();    ScriptScope scope = engine.CreateScope();    Student stu = new Student { Name = "Wilber", Age = 28 };    scope.SetVariable("stuObj", stu);    ScriptSource script = engine.CreateScriptSourceFromFile(@"PrintStuInfo.py");    var result = script.Execute(scope);   }   catch (Exception e)   {    Console.WriteLine(e.Message);   }   Console.Read();  } } 

在这个例子中，C#代码中创建了一个Student类型的实例，并把这个实例传递给了PrintStuInfo.py脚本。

print "Student name:", stuObj.Name print "Student age:", stuObj.Age print stuObj.ToString()

通过输出可以看到，IronPython脚本可以方便的访问C#实例的成员。

总结

本篇文章通过一些例子演示了IronPython与C#的交互，感觉有几个例子还是很有意思的。

有时候使用C#调用IronPython可以使程序变得更加灵活，通过一个C#类型提供一组封装好的操作，每次构建类型实例然后传递给脚本；这样，用户就可以编写IronPython脚本，然后使用C#类型中提供的操作方法，从而实现不同的自定义操作。