Creating bindings for C libraries/fr

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Vue générale

[NdT: Je laisse le terme de bindings, plus parlant que commissionaire ou intermédiaire] Cette page décrit comment créer des pascal bindings pour les bibliothèques C. Normalement Pascal ne peut pas utiliser directement des bibliothèques C. Vous devez créer une traduction Pascal pour chaque fonction, type et variable C. Il y a l'outil H2Pas wui peut traduire automatiquement les choses les plus courantes en C. Et il existe une GUI pour Lazarus utilisant h2pas et autres outils pour automatiserleur création. Et la GUI aide a créer un ensemble de règles qui permet de mettre à jour les bindings. Donc la version suivante de la bibliothèque C peut être convertie plus facilement. Une caractéristique sympa de l'assistant h2pas est qu'il utilise automatiquement des fichiers temporaires, donc les fichiers header C ne seront jamais changés automatiquement.

Work flow

  • Trouvez les fichiers header Cque vous voulez traduire.
  • Créez un dossier de travail et donnez un nom à votre bindings
  • Créez uun nouveau projet h2pas à l'aide de l'assistant de h2pas.
  • ajoutez les fichiers .h au projet
  • configurez les options de h2pas
  • lancez l'assistant (pas trop fort)
  • solutionnez les erreurs en ajoutant les outils de texte et en lançant à nouveau l'assistant
  • lorsque h2pas se lance sans erreurs, testez la compilation et ajoutez des outils optionnels pour enjoliver la sortie
  • écrivez quelques programmes de test pour essayer votre bindings
  • publiez votre bindings sur lazarus-ccr ou le site du Free Pascal

Installation des outils

L'outil h2pas est livré avec toutes les installations normales des FPC.

Installez le package h2paswizard dans l'IDE de Lazarus. Allez dans "Composants -> Configurer les paquets installés...", sélectionnez dans la liste de droitele package H2PasWizard et cliquez sur 'Installer la sélection', puisn 'Sauver et reconstruire l'IDE'. Relancez l'IDE et vous aurez une nouvelle entrée de menu: Outils -> h2pas

Trouvez les fichiers header C

Les fichiers header C .h décrivent l'interface d'une bibliothèque C. Ils ne sont normalement pas livrés avec la bibliothèque. Vous devez avoir les sources ou le package de développement de la bibliothèque. Par exemple, les fichiers header C de la bibliothèque GTK se trouve dans le paquet gtk+-devel.

Exemple: MPICH2

Téléchargez mpich2-1.0.3.tar.gz depuis http://www-unix.mcs.anl.gov/mpi/mpich2/ et décompressez le. Les fichier .h se trouvent sous mpich2-1.0.3/src/include.

Créez un dossier de travail et nommez votre bindings

Créez un dossier avec un nom pratique. Un nom ne doit pas contenir de caractères spéciaux comme des espaces, des tréma allemands, des points ou des virgules. Copiez les fichiers .h.

Exemple: MPICH2

Le dossier h2p sera utilisé par les fichiers pascal. Le dossier h2p/c_sources sera utilisé par les fichiers .h.

 mkdir -p h2p/c_sources
 cp mpich2-1.0.3/src/include/*.h h2p/c_sources/

Create a new h2pas project with the h2pas wizard

Open the h2pas wizard: "Tools -> h2pas". This will open a window. You can switch between this window and the other IDE windows. Your last h2pas project will be loaded automatically. To create a new project click on "Settings -> New/Clear settings". Then click on the bottom button "Save settings" and choose a filename.

Example: MPICH2

Click on "Settings -> New/Clear settings". Then click on the bottom button "Save settings" and save it as h2p/mpi2.h2p.

Add the .h files to the h2pas-project

In the "C header files" page you can add/delete the .h files. You can enable/disable .h files to convert only part of the files.

Example: MPICH2

Click on "C header files -> Add .h files ..." and select "mpi.h". It will be enabled automatically.

Setup the h2pas options

Under "h2pas Options" you can set the parameters for the h2pas program.

Example: MPICH2

  • Enable -e, -D, -p, -w and disable all others.
  • The -l library path is "mpich".
  • Output extension is ".pas"
  • Output directory is h2pas/, which is the default, so leave it empty

Run the wizard

Click on the bottom button "Run h2pas". This will copy the <example>.h file to a temporary <example>.tmp.h file and run the tools listed under "Before h2pas". Then it runs h2pas to convert the <example>.tmp.h into <example>.inc or <example>.pas or whatever output extension you setup on the h2pas page. Then it runs the tools listed under "After h2pas" on the output files.

If h2pas finds a syntax error, the IDE will open the example.tmp.h file and jumps to the error line. h2pas often only reports 'syntax error', which is very unspecific. See Common problems when converting C header files.

Example: MPICH2

The h2pas wizard already contains all tools to convert all the specials of this header file, so h2pas runs without errors. But the created unit is not yet ready. Read further.

Add the following to the Undefines property:

 MPI_INCLUDED
 MPIO_INCLUDE
 NEEDS_MPI_FINT
 MPI_BUILD_PROFILING
 MPICH_SUPPRESS_PROTOTYPES
 MPI_Wtime
 HAVE_MPICH2G2
 FOO
 HAVE_PRAGMA_HP_SEC_DEF


Add the following to the Defines property:

 MPICH2
 MPICH_NEW_MPIIO

Publish your bindings on lazarus-ccr or Free Pascal

ToDo

Writing your own converter tools

Using the tool "Search and replace"

Many things like renaming a variable can be done by the Search and replace tool. Add the tool via the Add new tool button on either the 'Before h2pas' or the 'After h2pas' page. Then set the SearchFor, ReplaceWith, Options and Caption property.

Example: rename an identifier Tguint to guint

Property Value
Caption Rename Tguint to guint
SearchFor Tguint
ReplaceWith guint
Options [trtMatchCase,trtWholeWord]

Example: rename several identifiers

Rename Tguint to guint, Tgulong to gulong, Tgint to gint:

Property Value
Caption Rename Tguint to guint
SearchFor gint|gulong)
ReplaceWith $1
Options [trtMatchCase,trtWholeWord,trtRegExpr]

Improving an existing tool

You found a bug and want to fix it or you want to extend one of the above tools. Great!

Most of the above tools are defined in the h2pasconvert unit, which is part of the h2paswizard package. Basically a tool needs a classname, a description and an Execute method. To test/debug a tool outside the IDE and save a lot of compilation time, see the project components/simpleideintf/examples/testh2pastool.lpi. Compile it and start it on a console/terminal with the filename of a .h file as first command parameter. For example:

 ./testh2pastool files/h2pastest.pas


Writing a custom tool

You can write your own conversion tools and register them in the IDE easily. Start a package and a add a new unit (say unit1) for your new class. See the existing tools as example and read the prior section. When you wrote a new tool and tested it with the above simpleideintf project, then register it in the IDE: Add a register procedure to your unit (unit1), like the following (pseudo code):

uses
  Classes, ..., IDETextConverter;

type
  TYourToolClass = class(TCustomTextConverterTool)
  public
    class function ClassDescription: string; override;
    function Execute(aText: TIDETextConverter): TModalResult; override;
  end;

procedure Register;

implementation

procedure Register;
begin
  TextConverterToolClasses.RegisterClass(TYourToolClass);
end;

Do not forget to enable the register checkbox of the unit in the package editor, otherwise the Register procedure will not be called by the IDE. Then install your package in the IDE.

Future work / Missing stuff

  • A tool to reorder a unit to fix forward definitions. This requires a tool to remove unneeded IFDEFs.
  • A tool to fix functions without parameter names by searching the .c files. This could also add a comment, in which c file it found the function.
  • Find missing identifiers and let the user check which one to comment or replace with base types.
  • Create a list of macro functions, which were half translated.