有几个原因使您可能想用 C 扩展 Zope。最可能的是您有一个已能帮您做些事的现成的 C 库，但是您对把它转换成 Python 却不感兴趣。此外，由于 Python 是解释性语言，所以任何被大量调用的 Python 代码都将降低您的速度。因此，即使您已经用 Python 写了一些扩展，您仍然要考虑把其中最常被调用的部分改用 C 来写。不论哪种方式，扩展 Zope 都是从扩展 Python 开始。此外，扩展 Python 会给您带来其它的好处，因为您的代码将可以从任何 Python 脚本访问，而不只是从 Zope。这里唯一要提醒的是在写本文的时候，Python 的当前版本是 2.1，但是 Zope 仍然只能和 Python 1.5.2 一起运行。对 C 扩展来说，两个版本并没有什么变化，但如果您有兴趣对您的库进行 Python 包装，又想让它们都能在 Zope 下工作，您就得注意不要使用任何比 1.5.2 更新的东西。
Zope 是什么？
Zope 代表“Z Object Publishing Environment（Z 对象发布环境）”，它是用 Python 实现的应用程序服务器。“太棒了，”您说，“但应用程序服务器的确切含义是什么呢？”应用程序服务器就是一个长期运行的进程，它为“活动的内容”提供服务。Web 服务器在运行期间调用应用程序服务器来构建页面。
扩展 Python：有趣又有益
想扩展 Zope，您首先要扩展 Python。虽然扩展 Python 不像“脑外科手术”那样复杂，但也不像“在公园中散步”那样悠闲。有两个基本组件用于 Python 扩展。第一个显然是 C 代码。我将马上探讨它。 另一个部分是 安装文件。安装文件通过提供模块名称、模块的 C 代码的位置和您可能需要的所有编译器标志来描述模块。该文件被预处理，以创建 makefile（在 UNIX 上）或 MSVC++ 工程文件（MSVC++ project file，在 Windows 上）。先说一下 ― Windows 上的 Python 事实上是用 Microsoft 编译器编译的。Python.org 的人也推荐用 MSVC++ 编译扩展。显然，您应该能够成功说服 GNU 的编译者们，但我本人还没试过。
无论如何，还是让我们来定义一个叫做‘foo'的模块吧。‘foo'模块会有一个叫做‘bar'的函数。当我们要使用时，我们可以用 import foo; 来把这个函数导入到 Python 脚本中，就跟导入任何模块一样。安装文件非常简单：
清单 1. 一个典型的安装文件
# You can include comment lines. The *shared* directive indicates # that the following module(s) are to be compiled and linked for # dynamic loading as opposed to static: .so on Unix, .dll on Windows. *shared* # Then you can use the variables later using the $(variable) syntax # that 'make' uses. This next line defines our module and tells # Python where its source code is. foo foomain.c</div>
编写代码
那么我们实际上该怎样写 Python 知道如何使用的代码呢，您问？ foomain.c （当然，您可以随意命名它）文件包含三项内容：一个方法表，一个初始化函数和其余的代码。方法表简单地将函数名与函数联系起来，并告知 Python 各个函数所使用的参数传递机制（您可以选择使用一般的位置参数列表或位置参数和关键词参数的混合列表）。Python 在模块装入时调用初始化函数。初始化函数将完成模块所要求的所有初始化操作，但更重要的是，它还把一个指向方法表的指针传回给 Python。
那我们就来看看我们的小型 foo 模块的 C 代码。
清单 2. 一个典型的 Python 扩展模块
#include <Python.h>
/* Define the method table. */
static PyObject *foo_bar(PyObject *self, PyObject *args);
static PyMethodDef FooMethods[] = {
{"bar", foo_bar, METH_VARARGS},
{NULL, NULL}
};
/* Here's the initialization function. We don't need to do anything
for our own needs, but Python needs that method table. */
void initfoo()
{
(void) Py_InitModule("foo", FooMethods);
}
/* Finally, let's do something ... involved ... as an example function. */
static PyObject *foo_bar(PyObject *self, PyObject *args)
{
char *string;
int len;
if (!PyArg_ParseTuple(args, "s", &string))
return NULL;
len = strlen(string);
return Py_BuildValue("i", len);
}
</div>
深入研究
我们来看会儿这些代码。首先，请注意您必须包含 Python.h 。除非您已在包含路径（include path）中设置了该文件的路径，否则您可能需要在安装文件中包含 -I 标志以指向该文件。
初始化函数必须命名为 init <模块名>，在我们的例子中是 initfoo 。初始化函数的名称，毫无疑问，是 Python 在装入模块时所知道的关于模块的全部信息，这也是初始化函数的名称如此死板的原因。顺便说一下，初始化函数必须是文件中唯一未被声明为 static 的全局标识符。这对静态链接比对动态链接更重要，因为非 static 标识符将是全局可见的。对动态链接来说，这不是一个很大的问题，但如果您打算在编译期间链接所有东西，又没有把所有可以声明为 static 的东西声明为 static ，那么您很可能就会碰到名称冲突的问题。
现在我们来观察实际的代码，看看参数是怎样被处理的，返回值又是怎样被传递的。当然，一切都是 PyObject ― Python 堆上的对象。您从参数中得到的是一个对“this”对象的引用（this 用于对象方法，对类似 bar() 这样的无参数的老式函数来说是 NULL）和一个存储在 args 中的参数元组。您用 PyArg_ParseTuple 找回您的参数，然后用 Py_BuildValue 把结果传回去。这些函数（还有更多）都归档在 Python 文档的“Python/C API”部分中。不幸的是，没有按名称排列的简单的函数清单，文档是按主题排列的。
另请注意，函数在出错的情况下返回 NULL。返回 NULL 表示出错了；如果想让 Python 做得更好，您应该抛出异常。我会指点您去查阅关于如何做这件事的文档。
编译扩展
现在剩下的全部问题是编译模块。您可以通过两种方式进行。第一种是按照文档中的指导，运行 make -f Makefile.pre.in boot ，这样将会使用您的 Setup 来编译一个 Makefile。然后您就用该 Makefile 编译您的工程。这种方式只适用于 UNIX。对 Windows 来说，存在一个叫“compile.py”的脚本（请参阅本文后面的 参考资料）。原始脚本很难找到；我从一个邮件列表中找到了一个来自 Robin Dunn（wxPython 的幕后工作者）的被大量改动了的副本。这个脚本能在 UNIX 和 Windows 上工作；在 Windows 上，它将从您的 Setup 开始编译 MSVC++ 工程文件。
要进行编译，您必须使包含的文件和库都可用。Python 的标准 Zope 安装没有包含这些文件，因此您需要从 www.python.org（请参阅 参考资料）安装 Python 的常规安装。在 Windows 上，您还必须从源代码安装的 PC 目录中获取 config.h 文件；它是 UNIX 安装为您编译的 config.h 的手工版。因此，在 UNIX 上，您应该已经拥有它了。
一旦这些都完成后，您就会得到一个以“.pyd”为扩展名的文件。把这个文件放到 Python 安装目录下的“lib”目录（在 Zope 下，Python 位于“bin”目录，因此您的扩展得结束于“bin/lib”目录，奇怪吧。）然后您就可以调用它了，就像调用任何源生的 Python 模块一样。
>>> import foo;
>>> foo.bar ("This is a test");
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</div>
做到这里时，我的第一个问题是问自己该如何用 C 定义从 Python 中可见的 类。事实上，我可能问了一个错误的问题。在我已研究的示例中，特定于 Python 的一切都只 用 Python 来完成，也都只调用从您的扩展中导出的 C 函数。
把它带到 Zope 中去
一旦完成了您的 Python 扩展，下一步就是使 Zope 能和它一起工作。您有几种方式可以选择，但在一定程度上，您希望您的扩展以什么方式与 Zope 一起工作将首先影响到您编译扩展的方式。从 Zope 内使用 Python（以及用 C 所做的扩展）代码的基本方式是：
- 如果函数很简单，您可以把它当作一个变量。这些被叫做“外部方法”。
- 更复杂的类，可以从 Zope 脚本中调用（这是 Zope 2.3 的一个新功能）。
- 您可以定义一个 Zope Product，然后可以用 ZClass（一组已做好的、Web 可访问的对象）扩展它，在脚本中使用它，根据它的自有权限发布它（它的实例被当作页来对待）。
当然，您自己的应用程序可以使用这些方式的组合。
创建外部方法
从 Zope 调用 Python 的最简单的方式是把您的 Python 代码做成 外部方法。外部方法是被放到 Zope 安装目录下的“Extensions”目录中的 Python 函数。一旦那里有了这样一个 Python 文件，您就可以转到任意文件夹，选择“添加外部方法”，并添加调用要使用的函数的变量。然后您就可以往该文件夹中显示调用结果的任意页添加 DTML 字段。我们来看一个使用了上面所定义的 Python 扩展 ― foo.bar ― 的简单示例。
首先，来看扩展本身：我们把它放到一个例如叫 foo.pyd 的文件中。记住，这个文件位于 Zope 下的 Extensions 目录。为了能够顺利进行，当然，我们在上面创建的 foo.pyd 必须在位于 bin/lib 的 Python 库中。一个出于这个目的的、简单的包看起来可能像这样:
清单 3. 一个简单的外部方法（文件：Extensions/foo.py）