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c++ - 如何使用 ctypes 将数组从 C++ 函数返回到 Python

coder 2023-05-25 原文

我正在使用 ctypes 在 Python 中实现一个 C++ 函数。 C++ 函数应该返回一个指向数组的指针。不幸的是，我还没有弄清楚如何在 Python 中访问数组。我尝试了 numpy.frombuffer，但没有成功。它只是返回了一个任意数字的数组。显然我没有正确使用它。这是一个大小为 10 的数组的简单示例:

function.cpp的内容:

extern "C" int* function(){
int* information = new int[10];
for(int k=0;k<10;k++){
    information[k] = k;
}
return information;
}

wrapper.py 的内容:

import ctypes
import numpy as np

output = ctypes.CDLL('./library.so').function()

ArrayType = ctypes.c_double*10
array_pointer = ctypes.cast(output, ctypes.POINTER(ArrayType))
print np.frombuffer(array_pointer.contents)

要编译我正在使用的 C++ 文件:

g++ -c -fPIC function.cpp -o function.o
g++ -shared -Wl,-soname,library.so -o library.so function.o

您对我在 Python 中访问数组值有什么建议吗？

最佳答案

你的python代码在一些小的修改后就可以工作了:

import ctypes

f = ctypes.CDLL('./library.so').function
f.restype = ctypes.POINTER(ctypes.c_int * 10)
print [i for i in f().contents] # output: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

基本上有两个变化:

  1. 删除与 numpy 相关的代码和 ctypes.cast 调用，因为我们不需要它们。

  2. 将返回类型指定为ctypes.POINTER(ctypes.c_int * 10)。

    默认情况下，外部函数假定返回 C int 类型，因此我们需要将其更改为所需的指针类型。

顺便说一句，从 C 代码到 Python 代码返回一个 newed 数组似乎不合适。谁以及何时释放内存？最好在 Python 代码中创建数组并将它们传递给 C 代码。这样一来，很明显 Python 代码拥有数组并负责创建和回收它们的空间。

关于c++ - 如何使用 ctypes 将数组从 C++ 函数返回到 Python，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/14887378/

amp43ctypescodesectionc++pythonarraysreturn

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