从C++获得对在python中创建的C++类的访问权限

Get access to C++ class created in python from C++

本文关键字：C++ 访问 访问权 权限 创建 python      更新时间：2023-10-16

如何进行

c++ -> Python -> c++
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  1. C++应用程序正在托管python
  2. Python创建了一个类，它实际上是对c/c++对象的包装
  3. 如何从宿主c++访问python创建的这个对象的c/c++指针

代码示例：

想象一下，我有一个为python包装的C++类(例如，使用boost.python(

// foo.cpp
#include <boost/python.hpp>
struct Cat {
Cat (int fur=4): _fur{i} { }
int get_fur() const { return _fur; }
private:
int _fur;
};
BOOST_PYTHON_MODULE(foo) {
using namespace boost::python;
class_<Cat>("Cat", init<int>())
.def("get_fur", &A::get_fur, "Density of cat's fur");

}

现在我正在C++中托管一个python。python脚本创建Cat=>下面会创建一个c++Cat实例。如何从托管c++(从c++到c++(中获得指向Cat的c++实例的指针？

#include <Python.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
Py_SetProgramName(argv[0]);  /* optional but recommended */
Py_Initialize();
PyRun_SimpleString("from cat import Cat n"
"cat = Cat(10) n");
// WHAT to do here to get pointer to C++ instance of Cat
... ??? ...
std::cout << "Cat's fur: " << cat->get_fur() << std::endl
Py_Finalize();
return 0;
}

实际应用程序真正的问题是：我们有一个c++框架，它有相当复杂的初始化和配置阶段，性能并不关键；然后是处理阶段，性能就是一切。该框架有一个python包装。在python中定义东西非常方便，但从python运行仍然比纯c++代码慢。由于许多原因，在python中执行此配置/初始化阶段，获取指向下面C++对象的指针，然后在"纯C++模式"下运行是很诱人的。如果我们可以从头开始编写所有内容，那就很容易了，但我们已经定义了(30年前的(c++框架。

#include <Python.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
Py_SetProgramName(argv[0]);
Py_Initialize();
object module = import("__main__");
object space = module.attr("__dict__");
exec("from cat import Cat n"
"cat = Cat(10) n",
space);
Cat& cat = extract<Cat&>(space["cat"]);
std::cout<<"Cat's fur: "<< cat.get_fur() <<"n";
//or:
Cat& cat2 = extract<Cat&>(space.attr("cat"));
std::cout<<"Cat's fur: "<< cat2.get_fur() <<"n";
//or:
object result = eval("cat = Cat(10)");
Cat& cat3 = extract<Cat&>(result);
std::cout<<"Cat's fur: "<< cat3.get_fur() <<"n";
Py_Finalize();
return 0;
}

如果包装器是开源的，请使用C++中包装器的python对象结构。将PyObject*强制转换为应该将PyObject作为其第一个成员iirc的结构，然后简单地访问指向C++实例的指针。

通过在Python中保留包装器实例，确保在使用实例时不会删除该实例。当它被释放时，它可能会删除你现在仍然持有指针的包装的C++实例。

请记住，这种方法是有风险和脆弱的，因为它取决于包装器的实现细节，这些细节在未来版本中可能会发生变化。

起点：cpython/object.h

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