C#侧调用Python脚本 IronPython

今天介绍一下如何在C#侧调用Python脚本，并且做一些有趣的实验。

首先介绍一下今天的主角，IronPython，大名鼎鼎，想要了解的可以去它的官网看看相关的介绍，很带劲。IronPython.net /

新建一个C#的控制台项目，然后使用nuget安装这个IronPython组件

1	`Install-Package IronPython`

好了，开始学习吧。

首先我们需要理解，为什么会需求脚本？没有脚本行不行？当然行啊！但是我们可以想象一下一个需求。我们从设备获取到了一个数据，比如是 float a = 100f; 但是这个数不是最终的数，而是需要运算的，比如是要缩小10倍才是正确的数。

那么我们会 a = a / 10; 如果业务变成了会缩小N倍，这个倍数不一定，经常会调整。好了，我们就把这个倍数做成了配置项，保存在txt里，然后从txt加载倍数，然后来动态调整，这时候我们的程序已经很灵活了。

在txt里写入 10 就是缩小10倍，写入0.5就是放大两倍。OK，现在业务变得更加的复杂了！我不一定是乘除法，也可能是加减法，甚至是组合运算加减乘除法。这时候你会怎么做呢？

传统的方式，我还是做配置文件，把每种情况都罗列出来，1代表乘除法，2代表加减法，3代表什么什么，等等，每种情况再做配置文件，配置项不一样嘛。这种方式当然也可以实现，只是

1. 比较麻烦，需要写大量的配置代码，读写文件的代码。

2. 仍然适应不了未来的变化，以后可能业务又更改了，而你一开始没有考虑到，又要改源代码了，然后编译，然后部署。

ok，现在可以尝试一种全新的技术（其实脚本技术不算新），这里的新技术主要是对于刚接触的人来说。

我们针对上面的需求进行实现。

我们现在程序的debug目录下，新建一个hsl.py文件，方便我们的调用，然后我们使用VS CODE 进行编辑这个文件，关于如何安装python及配置环境啥的，可以参考下面的文章：

VS code配置python环境，配置pip源，配置国内镜像，配置PyQt5 窗体一闪而过解决办法 - dathlin - 博客园

好了，现在开始编辑了，我们需要定义一个转换的方法，如下所示

然后我们在C#里写下面的代码

static void Main( string[] args )

{

float value = 123f; // 模拟我们获取到的数据

Microsoft.Scripting.Hosting.ScriptEngine engine = IronPython.Hosting.Python.CreateEngine( );

dynamic script = engine.ExecuteFile( "hsl.py" );

float result = script.GetActulValue( value );

Console.WriteLine( $"Value Old:{value} New Value:{result}" );

Console.ReadLine( );

}

我们运行起来看看，看看会输出什么？

这时候应该发出震撼的声音，我去！居然真的可以，我们在看看修改下python脚本的代码

看看结果

上述的例子太简单了，我们来看看更高级的数学方法

我们改的更高级一点了。这个数可以算出啥。我也不知道了。所以我们看看，这玩意能输出什么？

emmmmm.....报错了，python的运算之后结果变成了double类型，应该是math处理方法的原因，所以我们的C#代码要万无一失的话，稍微改改

好了，看来我们可以用一些python自己的库相关的代码，都可以执行。接下来我们看看下面的py代码

我们看看这个效果

这么看来也是没有任何问题的。

这样的话，就可以完成一些很高级的自定义的脚本操作了。

你以为到这里就结束了？接下来才是给力的部分。上述已经实现了文章开篇提出的需求了，接下来我们看看一个更高级的需求。

在C#里有五个方法。A,B,C,D,E代表了业务的五个部分，我们的主体业务是分别调用这五个方法，进行排列组合，甚至，有的不执行，或是执行多次。如果需要这种业务应该怎么办呢？

同样是脚本是最合适，我们需要在python里调用C#的这五个方法。

那么第一步就是定义这五个方法

public static void A( )

{

Console.WriteLine( "Method A Called" );

}

public static void B( )

{

Console.WriteLine( "Method B Called" );

}

public static void C( )

{

Console.WriteLine( "Method C Called" );

}

public static void D( )

{

Console.WriteLine( "Method D Called" );

}

public static void E( )

{

Console.WriteLine( "Method E Called" );

}

　　很简单，只要被调用一次，就会打印出记录，方便我们跟踪。

static void Main( string[] args )

{

Microsoft.Scripting.Hosting.ScriptEngine engine = IronPython.Hosting.Python.CreateEngine( );

Microsoft.Scripting.Hosting.ScriptScope scope = engine.CreateScope( );

scope.SetVariable( "A", new Action( A ) );

scope.SetVariable( "B", new Action( B ) );

scope.SetVariable( "C", new Action( C ) );

scope.SetVariable( "D", new Action( D ) );

scope.SetVariable( "E", new Action( E ) );

engine.ExecuteFile( "hsl.py", scope );

Action business = scope.GetVariable<Action>( "MainBusiness" );

business( ); // 调用主业务现实

Console.ReadLine( );

}

　　这里我们不用C#的动态语法来执行脚本了，我们通过获取委托的方式，当然了，我们先把这五个方法，传进python里面去，就可以调用了，python的代码如下，需要注意的是，方法名和上面的要一样

ok，很简单的，就是顺序调用一下而已，好了，我们现在看看输出

我去，真的可以啊，牛逼，不禁再次感叹下，来来来，我们的脚本写的更加复杂点。

我们还加入的循环体，来来来，继续看看效果。

我去，牛逼！！！

再来看看变量呢？

我们新增加一个count变量，然后传入到python脚本，看看python能不能获取到

然后我们运行C#侧的代码

可以获取到，我们现在来更改值看看

就是简单的修改一个值。

发现没有更新，那么可以推断，传入Python的值变量，只是数据的副本，那么我们应该传入引用变量

我们定义了一个匿名类型，如果这部分不清楚，就可以去补补C#的知识了。

好了，我们再运行看看

额，，，，发生异常了。这里暂时还没有想明白，不过暂时的解决可以通过返回值来解决，我们让业务方法返回数据，进行更改。如果有网友知道怎么解决，非常感谢。

运行看效果。

OK，最后我们来看看，如果我还有一个py的脚本文件。实现另一个方法，F()

我需要在上面的脚本里调用这个方法。

我们同时加载第二个文件，然后更改第一个py文件的代码

然后我们看运行效果。

ok，可以，非常好，剩下的细节就要结合实际开发了。接下来看一个例子：

我们在项目里面安装 HslCommuncation

我们在C#的代码里生成一个连接西门子的网络对象类。并且把这个类传递给Python，那么代码如下所示：

static void Main( string[] args )

{

var data = new Good (){ Name = "BooK", Price = 10 };

Microsoft.Scripting.Hosting.ScriptEngine engine = IronPython.Hosting.Python.CreateEngine( );

Microsoft.Scripting.Hosting.ScriptScope scope = engine.CreateScope( );

scope.SetVariable( "Good", data );

scope.SetVariable( "A", new Action( A ) );

scope.SetVariable( "B", new Action( B ) );

scope.SetVariable( "C", new Action( C ) );

scope.SetVariable( "D", new Action( D ) );

scope.SetVariable( "E", new Action( E ) );

HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensS7Net siemens =

new HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensS7Net(

HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensPLCS.S1200, "192.168.8.12" );

siemens.SetPersistentConnection( );

scope.SetVariable( "siemens", siemens );

engine.ExecuteFile( "hsl.py", scope );

engine.ExecuteFile( "hsl2.py", scope );

Func<int> business = scope.GetVariable<Func<int>>( "MainBusiness" );

data.Price = Convert.ToInt32(business( )); // 调用主业务现实

Console.WriteLine( data.Price.ToString( ) );

siemens.ConnectClose( );

Console.ReadLine( );

}

然后在python里读取西门子的数据信息。然后打印出来

ok，那么我们来执行

可以，非常给力。

我们再来看看写入操作。

读出来是0，应该是写入的类型不对，那么我们需要写入的是short类型，应该怎么操作呢？

这样就可以读取到我们需要的数据了。如果我们写入的是数组呢？

我们自然而然想到：

结果报下面的错误。

意思就是两个重载的方法不知道选哪个，好了，问题知道了，我们来修复下这个内容

到这里成功写入，我们也拿到了自己的数据。

如果我需要使用 C#的类，这个类是我自己创建的话。

比如说这里的OperateResult

如果想使用线程的技术，可以使用C#的线程技术

1	`from` `System.Threading import Thread, ThreadStart`

def ThreadCheck():

count = 0

while True:

count = count + 1

time.sleep(1)

logNet.WriteDebug('线程检测:'+ str(count))

if count > 10:

break

def SendMesCmdToPlc(cmd):

Thread(ThreadStart(ThreadCheck)).Start()

就可以启动线程的检测

更详细的英文版教程如下：

https://ironpython.net/documentation/dotnet/

关于变量赋值，如果有老铁解决了，欢迎留言。

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