1. Python-purple:
Desenvolvendo bindings para Python utilizando o Cython
Bruno Abinader Anderson Briglia
INdT, 2009

2. Agenda
1 Cython
O que é?
Objetivos
Aspectos Gerais
Exemplo

3. Agenda
1 Cython
O que é?
Objetivos
Aspectos Gerais
Exemplo
2 Libpurple
Histórico
O que é?
Aspectos Gerais

4. Agenda
1 Cython
O que é?
Objetivos
Aspectos Gerais
Exemplo
2 Libpurple
Histórico
O que é?
Aspectos Gerais
3 Python-purple
Histórico
O que é?
Aspectos Gerais

5. Agenda
1 Cython
O que é?
Objetivos
Aspectos Gerais
Exemplo
2 Libpurple
Histórico
O que é?
Aspectos Gerais
3 Python-purple
Histórico
O que é?
Aspectos Gerais
4 Referências

7. Extensões em C para Python

8. Cython
O que é?
O Cython é:
Linguagem que permite escrever extensões em C para Python

9. Cython
O que é?
O Cython é:
Linguagem que permite escrever extensões em C para Python
Baseado na linguagem Pyrex

10. Cython
O que é?
O Cython é:
Linguagem que permite escrever extensões em C para Python
Baseado na linguagem Pyrex
Linguagem similar a Python

11. Cython
Objetivos
O Cython proporciona:
Otimização de tempo de execução de código em Python
Geração de código eficiente em C

12. Cython
Objetivos
O Cython proporciona:
Otimização de tempo de execução de código em Python
Geração de código eficiente em C
Encapsulamento de bibliotecas e módulos em C

13. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx

14. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd

15. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd
Possui apenas declarações em C para uso em módulos do Cython

16. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd
Possui apenas declarações em C para uso em módulos do Cython
Não corresponde necessariamente a um arquivo .pyx ou módulo Python

17. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd
Possui apenas declarações em C para uso em módulos do Cython
Não corresponde necessariamente a um arquivo .pyx ou módulo Python
Útil para armazenar declarações comuns (ex: bibliotecas externas)

18. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd
Possui apenas declarações em C para uso em módulos do Cython
Não corresponde necessariamente a um arquivo .pyx ou módulo Python
Útil para armazenar declarações comuns (ex: bibliotecas externas)
Arquivo de inclusão textual .pxi

19. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd
Possui apenas declarações em C para uso em módulos do Cython
Não corresponde necessariamente a um arquivo .pyx ou módulo Python
Útil para armazenar declarações comuns (ex: bibliotecas externas)
Arquivo de inclusão textual .pxi
Similar a diretiva #include do C

20. Cython
Aspectos Gerais
O Cython usa três tipos de arquivo-fonte:
Arquivo de implementação .pyx
Contém as implementações (funções em C, C++ ou Python)
Arquivo de definição .pxd
Possui apenas declarações em C para uso em módulos do Cython
Não corresponde necessariamente a um arquivo .pyx ou módulo Python
Útil para armazenar declarações comuns (ex: bibliotecas externas)
Arquivo de inclusão textual .pxi
Similar a diretiva #include do C
Sub-utilizado após o uso do cimport *

21. Cython
Exemplo
Hello World em Cython
# salve este arquivo como test.pyx
cdef char *__hello_world ():
cdef char *c_string = "Hello World!"
cdef object string
string = c_string + " :)"
return string
def hello_world ():
print __hello_world ()

22. Cython
Exemplo (2)
Arquivo de setup do python
# salve este arquivo como setup.py
from distutils.core import setup
from distutils.extension import Extension
from Cython.Distutils import build_ext
setup (
cmdclass = {'build_ext ': build_ext},
ext_modules = [Extension("test",
["test.pyx"])]
)

23. Cython
Exemplo (3)
Criação da biblioteca (módulo Python)
$ python setup.py build_ext --inplace

24. Cython
Exemplo (3)
Criação da biblioteca (módulo Python)
$ python setup.py build_ext --inplace
Executando o módulo
$ python
>>> import test
>>> test.hello_world ()
Hello World! :)

25. Libpurple

26. Libpurple
Biblioteca que provê suporte a mensagem instantânea

27. Libpurple
Histórico
Figure: Pidgin: Front-end da Libpurple

28. Libpurple
O que é?
A Libpurple é:
Biblioteca que provê funcionalidades clientes de mensagens
instantâneas

29. Libpurple
O que é?
A Libpurple é:
Biblioteca que provê funcionalidades clientes de mensagens
instantâneas
Suporta vários protocolos (MSN, Yahoo, IRC, Jabber, entre outros)

30. Libpurple
O que é?
A Libpurple é:
Biblioteca que provê funcionalidades clientes de mensagens
instantâneas
Suporta vários protocolos (MSN, Yahoo, IRC, Jabber, entre outros)
Pidgin: Front-end da libpurple

31. Libpurple
O que é?
A Libpurple é:
Biblioteca que provê funcionalidades clientes de mensagens
instantâneas
Suporta vários protocolos (MSN, Yahoo, IRC, Jabber, entre outros)
Pidgin: Front-end da libpurple
Outros clientes: Adium (Mac), Finch (Console), Meebo (Web)

32. Libpurple
Aspectos Gerais
Características da Libpurple:
Gerencia conexões a redes de mensagem instantânea

33. Libpurple
Aspectos Gerais
Características da Libpurple:
Gerencia conexões a redes de mensagem instantânea
Gerencia contas e preferências de usuário

34. Libpurple
Aspectos Gerais
Características da Libpurple:
Gerencia conexões a redes de mensagem instantânea
Gerencia contas e preferências de usuário
Possui API unificada para todos os protocolos

35. Libpurple
Aspectos Gerais
Características da Libpurple:
Gerencia conexões a redes de mensagem instantânea
Gerencia contas e preferências de usuário
Possui API unificada para todos os protocolos
Implementa o que é genérico entre todos os protocolos

36. Libpurple
Aspectos Gerais
Características da Libpurple:
Gerencia conexões a redes de mensagem instantânea
Gerencia contas e preferências de usuário
Possui API unificada para todos os protocolos
Implementa o que é genérico entre todos os protocolos
API específica para exceções

37. Libpurple
Aspectos Gerais (2)
Sinais e callbacks:
Registro de callbacks para diversos tipos de eventos (UI operations)

38. Libpurple
Aspectos Gerais (2)
Sinais e callbacks:
Registro de callbacks para diversos tipos de eventos (UI operations)
Eventos da conta, lista de usuários, mensagens, entre outros

39. Libpurple
Aspectos Gerais (2)
Sinais e callbacks:
Registro de callbacks para diversos tipos de eventos (UI operations)
Eventos da conta, lista de usuários, mensagens, entre outros
Estruturas de callbacks populadas no início da execução do cliente

40. Libpurple
Aspectos Gerais (2)
Sinais e callbacks:
Registro de callbacks para diversos tipos de eventos (UI operations)
Eventos da conta, lista de usuários, mensagens, entre outros
Estruturas de callbacks populadas no início da execução do cliente
Sinais que podem ser associados a callbacks

41. Libpurple
Aspectos Gerais (3)
Extensões e exceções:
Extensível através de plugins

42. Libpurple
Aspectos Gerais (3)
Extensões e exceções:
Extensível através de plugins
Suporte a um protocolo específico é um plugin

43. Libpurple
Aspectos Gerais (3)
Extensões e exceções:
Extensível através de plugins
Suporte a um protocolo específico é um plugin
Lidos no início da execução do cliente

44. Libpurple
Aspectos Gerais (3)
Extensões e exceções:
Extensível através de plugins
Suporte a um protocolo específico é um plugin
Lidos no início da execução do cliente
Não possui suporte a threads
Cliente não pode lidar com a biblioteca em threads separadas

45. Libpurple
Aspectos Gerais (3)
Extensões e exceções:
Extensível através de plugins
Suporte a um protocolo específico é um plugin
Lidos no início da execução do cliente
Não possui suporte a threads
Cliente não pode lidar com a biblioteca em threads separadas
Facilidade para fazer encapsulamento

46. Libpurple
Aspectos Gerais (3)
Extensões e exceções:
Extensível através de plugins
Suporte a um protocolo específico é um plugin
Lidos no início da execução do cliente
Não possui suporte a threads
Cliente não pode lidar com a biblioteca em threads separadas
Facilidade para fazer encapsulamento
Loop principal diferente para cada tipo de cliente

47. Python-purple

48. Python-purple
Interface da Libpurple para Python escrito em Cython

49. Python-purple
Histórico
Figure: Carman: Infosharing em ação

50. Python-purple
O que é?
O Python-purple é:
Spin-off de funcionalidade de compartilhamento de informações entre
amigos no Carman

51. Python-purple
O que é?
O Python-purple é:
Spin-off de funcionalidade de compartilhamento de informações entre
amigos no Carman
Escrito em Cython

52. Python-purple
O que é?
O Python-purple é:
Spin-off de funcionalidade de compartilhamento de informações entre
amigos no Carman
Escrito em Cython
Provê acesso completo à implementação da Libpurple para programas
Python

53. Python-purple
O que é?
O Python-purple é:
Spin-off de funcionalidade de compartilhamento de informações entre
amigos no Carman
Escrito em Cython
Provê acesso completo à implementação da Libpurple para programas
Python
Único passo: Importar o módulo purple

54. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd

55. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd
Declaração das funções e variáveis (extern)

56. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd
Declaração das funções e variáveis (extern)
Forward declarations usados para evitar loops recursivos no Cython

57. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd
Declaração das funções e variáveis (extern)
Forward declarations usados para evitar loops recursivos no Cython
Mesmo vínculo com o mainloop da GLib que o Pidgin

58. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd
Declaração das funções e variáveis (extern)
Forward declarations usados para evitar loops recursivos no Cython
Mesmo vínculo com o mainloop da GLib que o Pidgin
glib_input_add implementado em C e importado pelo Cython

59. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd
Declaração das funções e variáveis (extern)
Forward declarations usados para evitar loops recursivos no Cython
Mesmo vínculo com o mainloop da GLib que o Pidgin
glib_input_add implementado em C e importado pelo Cython
Outras funções da mainloop implementadas pela Libpurple
Core: Inicia a execução da biblioteca

60. Python-purple
Aspectos Gerais
Características do Python-purple:
Headers da API da Libpurple separados em arquivos .pxd
Declaração das funções e variáveis (extern)
Forward declarations usados para evitar loops recursivos no Cython
Mesmo vínculo com o mainloop da GLib que o Pidgin
glib_input_add implementado em C e importado pelo Cython
Outras funções da mainloop implementadas pela Libpurple
Core: Inicia a execução da biblioteca
Inicializa o núcleo da Libpurple e as estruturas de operações na UI

61. Python-purple
Aspectos Gerais (2)
Callbacks e sinais:
Armazenados em dicionários lidos pelas callbacks genéricas
implementadas em C

62. Python-purple
Aspectos Gerais (2)
Callbacks e sinais:
Armazenados em dicionários lidos pelas callbacks genéricas
implementadas em C
Chamam sequencialmente de acordo com o evento ou sinal associado

63. Python-purple
Aspectos Gerais (2)
Callbacks e sinais:
Armazenados em dicionários lidos pelas callbacks genéricas
implementadas em C
Chamam sequencialmente de acordo com o evento ou sinal associado
Traduzem os parâmetros das chamadas em Python para C e vice-versa

64. Python-purple
Aspectos Gerais (2)
Callbacks e sinais:
Armazenados em dicionários lidos pelas callbacks genéricas
implementadas em C
Chamam sequencialmente de acordo com o evento ou sinal associado
Traduzem os parâmetros das chamadas em Python para C e vice-versa
Quando um retorno é necessário:
Função em C intercepta o retorno da callback

65. Python-purple
Aspectos Gerais (2)
Callbacks e sinais:
Armazenados em dicionários lidos pelas callbacks genéricas
implementadas em C
Chamam sequencialmente de acordo com o evento ou sinal associado
Traduzem os parâmetros das chamadas em Python para C e vice-versa
Quando um retorno é necessário:
Função em C intercepta o retorno da callback
Vide add_callback() e signal_connect()

66. Python-purple
Diagrama de fluxo

67. Referências
Cython: http://www.cython.org
Cython user guide: http://docs.cython.org
Cython wiki: http://wiki.cython.org
Libpurple: http://pidgin.im
Páginas dos desenvolvedores: http://developer.pidgin.im
Wiki: http://developer.pidgin.im/wiki
Python-purple: http://garage.maemo.org/projects/python-purple
HowTo: http://developer.pidgin.im/wiki/PythonHowTo

68. Perguntas ?

69. Obrigado!
Contato:
bruno.abinader@openbossa.org
anderson.briglia@openbossa.org
#indt @ irc.freenode.org