如何使用SWIG为c++模板类创建分派包装器类

How to use SWIG to create a dispatching wrapper class for a C++ template class

本文关键字：创建 分派 包装 何使用 SWIG c++      更新时间：2023-10-16

我们正在尝试使用SWIG来包装不同语言(Python, Java, R..)的c++模板库。我们不希望为每个类型实例化使用不同的类名。相反，我们希望获得单个分派类(就像SWIG处理重载函数一样)。由于我们有许多类，我们也希望让SWIG从给定的c++头文件中提取类和方法。

示例:假设c++头文件(只读)包含 
template< typename T >
class Foo {
    Foo(const T * t);
    const T* getVal() const;
    void setVal(const T* t);
};

现在我们想为SWIG编写一个接口文件，它创建一个单个类，该类分派到正确的模板实例化(如果在每个函数调用中都发生这种情况，那就可以了)。在Python中，我们希望允许这样的内容

from foo import Foo
v_int = Foo(1)
v_int.setVal(v_int.getVal())
v_str = Foo("string")
v_str.setVal(v_str.getVal())

我有一些想法如何手动做到这一点，但这基本上意味着我必须在c++中编写自己的包装类，其中包含模板类定义的每个成员函数。对于我们想要包装的大量类，这成为一个不切实际的解决方案。

任何想法?例如，是否有一种方法可以"迭代"通过SWIG接口文件中的所有成员函数?

我自己还没有测试过，但是c++模板上的SWIG文档似乎表明这相当容易，您只需要告诉SWIG您希望模板接受哪些类。将这里的示例调整为您的示例头文件，您的SWIG文件看起来类似于:

%module foo
%{
#include "foo.h"
%}
template< typename T>
class Foo {
    Foo(const T *t);
    const T* getVal() const;
    void setVal(const T* t);
};
%template(i) foo<int>;
%template(str) foo<string>;

加上你想在模板中使用的其他类型的类似行。

在python中可以这样使用:

>>> v_int = Foo.i(1)
>>> v_int.setVal(v_int.getVal())
>>> v_str = Foo.str("string")
>>> v_str.setVal(v_str.getVal())

现在，我知道你说你不想为每个实例化使用不同的类名，因为这里你必须在创建时决定对象的类型，这不是你在原生c++中得到的完全透明的模板用法。但它似乎相当接近，而且比为所有内容编写包装器类少得多。

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