导入错误：DLL 加载失败：无法使用 Swig 和 CMake 为自定义构建的 pkg 找到指定的模块

Question

我想为

win_amd64

(Windows x64) 的 cpp 文件制作一个 Python 包。我使用 Swig 将它们包装到 python 中，然后使用 setuptools 来构建它。我制作了 CMakeLists.txt 文件来执行所有这些操作。 注意：我正在使用 x86_64-w64-mingw32 交叉编译器在 Linux 机器中构建它

使用的工具及版本：

• Swig 版本：4.1.1
• CMake 版本：3.27
• Python 版本：3.9.18 (linux) - 运行 setuptools
• 交叉编译工具链：x86_64-w64-mingw32
• Linux 发行版和版本：Ubuntu 20.04
• Python 3.9 Windows AMD64 - dev.msi pkg（wget'ed dev.msi 并将其解压到本地文件夹）

注意：我可以为 linux-x86_64 (linux 64) 为所有 Python3.6 及更高版本构建 python pkg，但对于 Windows，我只能为 Python3.6 构建（通过使用库 libpython36.a），但使用win_amd64 的更高版本我必须使用 libpython39.lib （基于 Lib 的库）

现在发生了什么：

1. 我可以成功构建win_amd64的whl文件。 CMake可以让.dll和setuptools很好的包裹它

2. 在 Windows Python3.9 x64 上安装此程序时，它会在没有任何警告的情况下安装

3. 但是当我尝试导入主模块时，它抛出了

   import sample # name of the module
   # Error below
   Traceback:
   from . import _sample_swig
   ImportError: DLL load failed: The specified module could not be found.ImportError: DLL load failed: The specified module could not be found.`
   

项目设置：

1. Swig 文件

   FIND_PACKAGE(SWIG REQUIRED)
   INCLUDE(${SWIG_USE_FILE})
   CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 3.16)
   SET(PYTHON_MODULE_DIR ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/sample)
   set(PYTHON_EXECUTABLE python${PYTHON_BUILD_VERSION})
   if (${BUILD_PLATFORM} MATCHES "Windows")
       set(CMAKE_SYSTEM_NAME Windows)
       set(CMAKE_C_COMPILER   /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc)
       set(CMAKE_CXX_COMPILER /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-g++)
       set(PYTHON_LIBRARY /home/developer/workspace/69/py39/libs/python.lib)
       set(PYTHON_INCLUDE_DIR /home/developer/workspace/69/py39/include)
       set(TARGET_EXTENSION "pyd")
       set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH /opt/win_cross_compile_libs)
   
   ELSE()
       set(CMAKE_C_COMPILER /usr/bin/gcc)
       set(CMAKE_CXX_COMPILER /usr/bin/g++)
       set(TARGET_EXTENSION "so")
       set(PythonLibs_DIR /usr/lib/x86_64-linux-gnu/)
       set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH /usr/lib/x86_64-linux-gnu/)
   ENDIF()
   project(sample LANGUAGES CXX)
   set(CMAKE_LANGUAGE_COMPILER ${CMAKE_CXX_COMPILER})
   FIND_PACKAGE(Python3 COMPONENTS Interpreter Development)
   FIND_PACKAGE(PythonLibs)
   INCLUDE_DIRECTORIES(${PYTHON_INCLUDE_DIRS} ${PROJECT_SOURCE_DIR}/include)
   message(STATUS "Py Libs: ${PYTHON_LIBRARIES}")
   message(STATUS "Add. Linking Flags: ${ADD_LINK_FLAGS}")
   message(STATUS "Python Incl Dir: ${PYTHON_INCLUDE_DIR}")
   message(STATUS "Python Module: ${PYTHON_MODULE_DIR}")
   message(STATUS "Machine: ${CMAKE_SYSTEM_NAME}")
   set(PythonLibs_DIR "/usr/lib/x86_64-linux-gnu/")
   set_property(SOURCE include/sample.i PROPERTY CPLUSPLUS ON)
   file(GLOB SRC_FILES ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/*.cpp)
   swig_add_library(sample_swig TYPE SHARED
             LANGUAGE python
             OUTPUT_DIR ${PYTHON_MODULE_DIR}
             OUTFILE_DIR src
             SOURCES include/sample.i ${SRC_FILES}
             )
   SWIG_LINK_LIBRARIES(sample_swig ${PYTHON_LIBRARIES})
   add_custom_command(
   TARGET _sample_swig POST_BUILD
   COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E copy
        _sample_swig.${TARGET_EXTENSION}
        ${PYTHON_MODULE_DIR}/_sample_swig.${TARGET_EXTENSION}
   )
   
   INSTALL(TARGETS _sample_swig LIBRARY DESTINATION sample)
   

2. swig使用的接口文件：

   %module arithmetic_operator
   %{
       #include "addition.h"
   %}
   %include "addition.h"
   %include "stdint.i"`
   

3. 头文件：

   # include <iostream>
   using namespace std;
   
   int addition_fn(int a, int b)
   {
       return (a+b);`
   }
   

4. CPP 文件：

   # include <iostream>
   using namespace std;
   const int MAX_ADDABLE = 50;
   int main()
   {
       cout<<"Hello World\n";
   }
   

5. 设置.py：

   from skbuild import setup
   
   setup(
   name='sample',
   version='0.1.0',
   description='Sample',
   cmake_with_sdist=True,
   packages=['sample'],
   python_requires=">=3.6",
   include_package_data=True,
   zip_safe=False
   )
   

使用

os.add_dll_directory(<dll folder location (site-packages/sample)>)

作为 Python3.8 及以上版本仅从可信来源加载，即使被 PYTHONPATH 覆盖 - 不起作用

Answer 1

一个月都没搞清楚。

我最终通过将 Ubuntu 20.04 上 9.0.x 上的 x86_64-w64-mingw32-g++ 移动到 Ubuntu-22.04 上使用 GCC 版本 10-posix 20220113 (GCC) 的编译器 x86_64-w64-mingw32-g++-posix 来解决这个问题

使用共享库时，最新的 GCC 似乎可以处理基于 Windows Python 3.8+ DLL 的句柄