Самоанализ интерфейса общей библиотеки

Можно получить информацию из файла ELF (исполняемый файл или библиотека) с readelf.

Похож Вы ищете экспортируемые символы, так использование:

$ readelf --dyn-syms libyourthing.so

Для функций C-типа Вы только получите имена функций, не типы аргумента или возвращаемые значения. Для функций C++ Вы доберетесь, скорректированные имена - передают вывод по каналу той команды через c++filt получить имена функций и типы аргумента (все еще никакие возвращаемые значения хотя).
(Globals также отображены в выводе с их именами и размером, но не их типом.)

Другие полезные инструменты nm и objdump которые предоставляют подобную информацию.

Я не уверен, что это поможет Вам все же. Необходимо также попробовать strace видеть, смотрит ли Python, где Вы думаете, что это. Что-то как:

$ strace -e trace=open python your_code_that_loads_your_lib.py

покажет Вам весь open вызовы, выполняемые Python - ищут Ваше название библиотеки там (будет много зарегистрировано вышеупомянутым, отфильтрует его). Каждый вызов также показывает код возврата, таким образом, Вы могли бы получить лучшее представление о том, что продолжается.

_{О, и удостоверьтесь, что Вы не пытаетесь загрузить библиотеку на 32 бита во время выполнения Python на 64 бита, или наоборот.}