pybind11：无法让 std：：list 在 Python 中工作

pybind11: Can't get std::list to work in Python

本文关键字：Python 工作 list std pybind11      更新时间：2023-10-16

在我的C++项目中，我有一个返回std::list<ModelComponent*>*的方法，其中ModelComponent是我定义的自定义类。

我的包装看起来像这样：

py::class_<ComponentManager>(m, "ComponentManager")
.def(py::init<Model*>())
.def("getAllComponents", &ComponentManager::getAllComponents,
py::return_value_policy::reference);

当我尝试在Python中使用此方法时，我会得到以下错误：

TypeError: Unable to convert function return value to a Python type! The signature was
(self: libgenesys.ComponentManager) -> std::__cxx11::list<ModelComponent*, std::allocator<ModelComponent*> >
Did you forget to `#include <pybind11/stl.h>`? Or <pybind11/complex.h>,
<pybind11/functional.h>, <pybind11/chrono.h>, etc. Some automatic
conversions are optional and require extra headers to be included
when compiling your pybind11 module.

如果我在这个文件中执行#include <pybind11/stl.h>，那么在编译过程中会抛出各种错误，从开始

/usr/include/pybind11/cast.h:1408:73: error: no matching function for call to ‘get<0>(std::pair<ModelComponent*, unsigned int>*&)’
In file included from /usr/include/c++/9.2.0/bits/unique_ptr.h:36,
from /usr/include/c++/9.2.0/memory:80,
from /usr/include/c++/9.2.0/thread:39,
from main.cpp:15:

这个错误似乎是因为另一个类(它也有一个包装器(定义了typedef std::pair<ModelComponent*, unsigned int> Connection;而抛出的(尽管我忽略了返回这个特定类型的方法(。

我似乎找不到让返回std::list的方法工作的方法，文档说包括pybind11/stl.h应该可以，但对我来说，这只会带来更多的错误。

编辑：使用std::pair<ModelComponent*, unsigned int>的代码发布在此处：https://pastebin.com/AX2XBYEd

问题在于您对std::list<Connection*>* getList()的绑定。SWIG不知道该如何处理Connection*，只知道该如何使用Connection。您需要为Connection*编写一个绑定。

在您的pastebin代码中，您有：

typedef std::pair<ModelComponent*, unsigned int> Connection;

替换为：

template<typename T1, typename T2>
struct MyPair {
T1 first;
T2 second;
};
typedef MyPair<ModelComponent*, unsigned int> Connection;

而将CCD_ 11留在适当的位置就可以了。

争论的焦点是，为转换而编写的预先提供的专业化都不匹配。当然，你也可以提供自己的专业。

这就是为什么在cppyy中，我更喜欢保持对象原样，只提供一个python接口的原因之一，如果你真的想要一个python对象(这里可能是一个列表(，它会被简单地转换。下面的示例(我为ConnectionManager类添加了内联定义以保持简单；您在pastebin上没有任何定义(，以进行比较：

>>> import ConnectionManager
>>> cm = ConnectionManager.ConnectionManager()
>>> cm.getList()
[]
>>>

对比：

>>> import cppyy
>>> cppyy.include("ConnectionManager.h")
>>> cm = cppyy.gbl.ConnectionManager()
>>> cm.getList()
<cppyy.gbl.std.list<pair<ModelComponent*,unsigned int>*> object at 0x7faa345759c0>
>>> list(_)
[]
>>>

由于Python化，它也是循环等的替代品(例如，它实现了__iter__协议(。无论哪种方式，这种方法都可以使您不必费力地处理那些冗长的C++模板错误消息。：(

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