fatal error: Python.h:编译pybind11示例时没有这样的文件或目录

Question

我从pybind11开始，试图编译第一个示例。我用Xubuntu 20.04。我的系统python是3.8，但是我只为python 3.10安装了pybind11，这是当我在命令提示符下输入python时执行的版本。当我运行pybind11文档中给出的编译命令时:

c++ -O3 -Wall -shared -std=c++11 -fPIC $(python3.10 -m pybind11 --includes) example.cpp -o example$(python3.10-config --extension-suffix)

我得到错误信息:

fatal error: Python.h: No such file or directory
213 | #include <Python.h>

我按照Python.h: No such file or directory给出的可接受的致命错误答案中的建议运行

sudo apt install python3.10-dev

，但这没有影响，即使Python.h现在存在于/usr/include/python3.10中。我应该说明一下，此时我并没有使用虚拟环境。

编辑

python3.10-config --cflags
-I/usr/include/python3.10 -I/usr/include/python3.10  -Wno-unused-result -Wsign-compare -g   -fstack-protector-strong -Wformat -Werror=format-security  -DNDEBUG -g -fwrapv -O2 -Wall

编辑

我按照9769953的建议修改了命令:

Pybind11Test$ c++ -O3 -Wall -shared -std=c++11 -fPIC $(python3.10 -m pybind11 python3.10-config --includes) example.cpp -o example$(python3.10-config --extension-suffix)
usage: __main__.py [-h] [--includes] [--cmakedir]
__main__.py: error: unrecognized arguments: python3.10-config
example.cpp:1:10: fatal error: pybind11/pybind11.h: No such file or directory
1 | #include <pybind11/pybind11.h>
|          ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
compilation terminated.

添加python3.10-config给了我一个unrecognized argumnents错误，但编译在不同的地方失败。#include <pybind11/pybind11.h>是example.cpp的第一行。

文件存在于

/home/saul/.local/lib/python3.10/site-packages/pybind11/include/pybind11/pybind11.h

编辑

最新尝试

Pybind11Test$ c++ -O3 -Wall -shared -std=c++11 -fPIC $(python3.10 -m pybind11 --includes) example.cpp -o example.out
In file included from /home/saul/.local/lib/python3.10/site-packages/pybind11/include/pybind11/detail/../cast.h:13,
from /home/saul/.local/lib/python3.10/site-packages/pybind11/include/pybind11/detail/../attr.h:13,
from /home/saul/.local/lib/python3.10/site-packages/pybind11/include/pybind11/detail/class.h:12,
from /home/saul/.local/lib/python3.10/site-packages/pybind11/include/pybind11/pybind11.h:13,
from example.cpp:1:
/home/saul/.local/lib/python3.10/site-packages/pybind11/include/pybind11/detail/../detail/common.h:213:10: fatal error: Python.h: No such file or directory
213 | #include <Python.h>
|          ^~~~~~~~~~
compilation terminated.

Answer 1

问题是操作系统将Python 3.10的头文件安装在/usr/include/python3.10/include中。这使它们与默认的系统Python(3.8)分开，以防也安装了开发包(否则，一组文件将覆盖另一组文件)。

但是/usr/include/python3.10/include不在c++编译器包含的默认搜索路径中;你必须把它加起来。您可以手动执行此操作，但python-config工具通常会(更好地)处理此操作。添加

python3.10-config --includes

作为子shell命令($(...))到命令行。与pybind类似，使用$(python -m pybind --includes)让编译器查找pybind的包含文件。
显然，需要使用正确的python-config变体，因此python3.10-config。

共享库文件较少，并且通过文件名中包含Python版本来命名，因此这些文件都可以安全地放在/usr/lib/x86_64-linux-gnu/中。您将在该目录中发现libpython3.8.so和libpython3.10.so相邻。因此不需要添加库搜索路径(python-config甚至不存在该选项，但它包含在python3.10-config --ldflags中)。

总而言之，命令看起来像:

c++ -O3 -Wall -shared -std=c++11 -fPIC 
$(python3.10-config --includes) 
$(python3.10 -m pybind11 --includes) 
-o example$(python3.10-config --extension-suffix) 
example.cpp

(为了便于阅读，分隔几行)