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我的目标是使用 ctypes 从 Python 中调用我单独创建的 C++ 库，其中我通过指针将 numpy 向量传递给 C++ 例程。因此 Python 将分配内存并仅传递地址，然后 C++ 例程将访问数据并执行其计算并返回结果。

由于我是 ctypes 的新手，现在我正在逐步构建一个工作玩具示例。我开始编写 C++ 代码并创建 Python 包装器代码将使用的 C 外部接口。我什至还没有开始编写 Python 包装器代码，但已经在这方面有了一些经验。

这是我的示例，其中包括一个构造函数和一个简单的总函数。

// foo.cpp //
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

class Data {
public:
  Data(vector<double>*);
  void PrintTotal(void);
private:
  vector<double>* myContents;
};
Data::Data(vector<double>* input) {
  std::cout << "Entered constructor in C++" << std::endl;
  myContents = input;
}
void Data::PrintTotal(void) {
  double total = 0;
  for (int i=0; i<myContents->size(); i++){
    total += (*myContents)[i];
  }
  std::cout << "Hello, my total is " << total << std::endl;
}

extern "C" {
  Data* Data_new(double (**input)) {return new Data(input);}
  void Print_Total(Data* pData) {pData->PrintTotal();}
}

请特别注意，我使用的是 STL 中的向量类，这可能是下面描述的问题的一部分。这个想法是类Data持有指向数据的指针并且不复制数据。

当我尝试使用命令编译它时

g++ -c -fPIC foo.cpp -o foo.o

在我们的 Linux 机器上，我收到以下错误：

foo.cpp: In function âData* Data_new(double**)â:
foo.cpp:26: error: no matching function for call to âData::Data(double**&)â
foo.cpp:13: note: candidates are: Data::Data(std::vector<double, std::allocator<double> >*)
foo.cpp:6: note:                 Data::Data(const Data&)

这对我来说似乎很清楚：它是说我在倒数第三行 (#26) 中调用 Data 构造函数的方式foo.cpp与我在代码的 C++ 部分中编写的构造函数不一致。在 C++ 代码和 C extern 代码中，我想说输入是指向双精度向量/数组的指针。我在第 36 行尝试了其他选项，但仍然无法编译。

如何在 C++ 部分中仍然使用vector类（在编写真正的算法时会发现它很有用）的同时编写 extern C 部分？我是否遇到了麻烦，因为vector它是 STL 的一部分，它不适用于 extern C？

提前致谢。

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1 回答 1

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首先，让我们回答你的问题。您应该更改您的构造函数，使其采用与 Data_new 相同的参数，并将输入转换为 std::vector。但是，您首先需要关注几个概念问题：

  • 数组和向量是不等价的：如果你的输入指向一个数组，但你想使用一个向量，你需要将数组中的所有元素复制到向量中（或者让向量构造函数来做你）。您需要进行复制，因为所有 STL 容器都保存了放入其中的元素的副本。

  • 您可以使用两个迭代器构造向量，其中：

    myContents(data, data + numberOfElements);

    但这引出了第二个概念点——代码签名中没有任何内容可以告诉您输入数组有多大。

  • 在 Data 中，你持有一个指向向量的指针，但你永远不会释放它。这是内存泄漏。话虽如此，您可能应该只保留一个向量，而不是指向向量的指针。

于 2012-08-29T00:29:13.040 回答