CPPYY/CTYPES 将字符串数组作为 char* args[] 传递

CPPYY/CTYPES passing array of strings as char* args[]

本文关键字：char args 传递 CTYPES 字符串 数组 CPPYY      更新时间：2023-10-16

我最近才开始使用cppyy和ctypes，所以这可能是一个有点愚蠢的问题。我有以下C++功能：

float method(const char* args[]) {
...
}

从 Python 中，我想将args作为字符串列表传递，即：

args = *magic*
x = cppyy.gbl.method(args)

我以前发现过这个，所以我用

def setParameters(strParamList):
numParams    = len(strParamList)
strArrayType = ct.c_char_p * numParams
strArray     = strArrayType()
for i, param in enumerate(strParamList):
strArray[i] = param
lib.SetParams(numParams, strArray)

和来自 Python ：

args = setParameters([b'hello', b'world'])

c_types.c_char_p需要一个字节数组。但是，当打电话x = cppyy.gbl.method(args)我得到

TypeError: could not convert argument 1 (could not convert argument to buffer or nullptr)

我不完全确定为什么这是错误的，因为args是一个<__main__.c_char_p_Array_2>的对象，我认为应该将其转换为const char* args[]。

ctypes 没有可从 C/C++ 中用于扩展编写器的公共 API，因此 cppyy 对 ctypes 的处理必然有些笨拙。出错的是，生成的 ctypes 数组const char*是const char*[2]类型而不是const char*[]，并且由于 cppyy 对 ctypes 类型进行直接类型匹配，因此会失败。

按原样，某处的某些代码需要将 Python 字符串转换为低级 C 字符串，并在调用期间保留该内存。就我个人而言，我会使用一点C++包装器，而不必在 Python 方面考虑问题。关键是std::vector<std::string>可以处理必要的转换(例如，不需要bytes类型，但如果您愿意，当然可以允许(，并且可以保存临时内存。

因此，如果您得到这样的第三方界面(仅出于示例而将其内联为 cppyy(：

import cppyy
cppyy.cppdef("""
float method(const char* args[], int len) {
for (int i = 0; i < len; ++i)
std::cerr << args[i] << " ";
std::cerr << std::endl;
return 42.f;
}
""")

然后我会生成一个包装器：

# write a C++ wrapper to hide C code
cppyy.cppdef("""
namespace MyCppAPI {
float method(const std::vector<std::string>& args) {
std::vector<const char*> v;
v.reserve(args.size());
for (auto& s : args) v.push_back(s.c_str());
return ::method(v.data(), v.size());
}
}
""")

然后将原始 C API 替换为C++版本：

# replace C version with C++ one for all Python users
cppyy.gbl.method = cppyy.gbl.MyCppAPI.method

对于下游的任何其他人来说，事情都会像预期的那样：

# now use it as expected
cppyy.gbl.method(["aap", "noot", "mies"])

综上所述，显然cppyy没有理由不能自动进行这种包装。我创建了这个问题：https://bitbucket.org/wlav/cppyy/issues/235/automatically-convert-python-tuple-of

为了有一个具体的例子，我将使用它作为.cpp文件：

#include <cstdlib>
extern "C"
float method(const char* args[]) {
float sum = 0.0f;
const char **p = args;
while(*p) {
sum += std::atof(*p++);
}
return sum;
}

我假设它是用g++ method.cpp -fPIC -shared -o method.so编译的.鉴于这些假设，下面是一个如何从Python使用它的示例：

#!/usr/bin/env python3
from ctypes import *
lib = CDLL("./method.so")
lib.method.restype = c_float
lib.method.argtypes = (POINTER(c_char_p),)
def method(args):
return lib.method((c_char_p * (len(args) + 1))(*args))
print(method([b'1.23', b'45.6']))

我们创建一个 C 数组来保存 Python 参数。len(args) + 1确保有空指针哨兵的空间。

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