我正在围绕自定义 C++ 库编写一个 SWIG 包装器,该库定义了自己的 C++ 异常类型。该库的异常类型比标准异常更丰富、更具体。(例如,一个类表示解析错误并具有一组行号。)如何在保留异常类型的同时将这些异常传播回 Python?
6 回答
我知道这个问题已经有几个星期了,但我只是在为自己研究解决方案时才发现它。所以我会尝试回答,但我会提前警告它可能不是一个有吸引力的解决方案,因为 swig 接口文件可能比手动编码包装器更复杂。此外,据我所知,swig 文档从不直接处理用户定义的异常。
假设您想从您的 c++ 代码模块 mylibrary.cpp 中抛出以下异常,并在您的 python 代码中捕获一些错误消息:
throw MyException("Highly irregular condition..."); /* C++ code */
MyException 是在别处定义的用户异常。
在开始之前,请记下如何在您的 python 中捕获此异常。出于我们的目的,假设您有如下 Python 代码:
import mylibrary
try:
s = mylibrary.do_something('foobar')
except mylibrary.MyException, e:
print(e)
我认为这描述了你的问题。
我的解决方案包括在您的 swig 接口文件 (mylibrary.i) 中添加四个如下内容:
第 1 步:在 header 指令(通常未命名的 %{...%} 块)中添加指向 Python 感知异常的指针的声明,我们将其称为 pMyException。下面的第 2 步将对此进行定义:
%{
#define SWIG_FILE_WITH_INIT /* for eg */
extern char* do_something(char*); /* or #include "mylibrary.h" etc */
static PyObject* pMyException; /* add this! */
%}
第 2 步:添加一个初始化指令(“m”特别令人震惊,但这正是 swig v1.3.40 目前在其构造的包装文件中需要的) - pMyException 在上面的第 1 步中声明:
%init %{
pMyException = PyErr_NewException("_mylibrary.MyException", NULL, NULL);
Py_INCREF(pMyException);
PyModule_AddObject(m, "MyException", pMyException);
%}
第 3 步:如前一篇文章所述,我们需要一个异常指令 - 注意“%except(python)”已被弃用。这会将 c++ 函数“do_something”包装在一个 try-except 块中,该块捕获 c++ 异常并将其转换为上面第 2 步中定义的 python 异常:
%exception do_something {
try {
$action
} catch (MyException &e) {
PyErr_SetString(pMyException, const_cast<char*>(e.what()));
SWIG_fail;
}
}
/* The usual functions to be wrapped are listed here: */
extern char* do_something(char*);
第 4 步:因为 swig 在 .pyd dll 周围设置了一个 python 包装(一个“影子”模块),所以我们还需要确保我们的 python 代码可以“透视”到 .pyd 文件。以下对我有用,最好直接编辑 swig py 包装器代码:
%pythoncode %{
MyException = _mylibrary.MyException
%}
对原始海报有多大用处可能为时已晚,但也许其他人会发现上面的一些有用的建议。对于小型作业,您可能更喜欢手工编码的 c++ 扩展包装器的简洁性,而不是 swig 接口文件的混乱。
添加:
在上面列出的接口文件中,我省略了标准模块指令,因为我只想描述使异常起作用所必需的添加。但是您的模块行应如下所示:
%module mylibrary
此外,您的 setup.py(如果您使用的是 distutils,我建议您至少开始使用)应该具有类似于以下的代码,否则当 _mylibrary 无法识别时,第 4 步将失败:
/* setup.py: */
from distutils.core import setup, Extension
mylibrary_module = Extension('_mylibrary', extra_compile_args = ['/EHsc'],
sources=['mylibrary_wrap.cpp', 'mylibrary.cpp'],)
setup(name="mylibrary",
version="1.0",
description='Testing user defined exceptions...',
ext_modules=[mylibrary_module],
py_modules = ["mylibrary"],)
注意编译标志 /EHsc,我在 Windows 上需要它来编译异常。您的平台可能不需要该标志;谷歌有详细信息。
我已经使用我自己的名字测试了代码,我在这里将它们转换为“mylibrary”和“MyException”,以帮助概括解决方案。希望转录错误很少或没有。要点是 %init 和 %pythoncode 指令以及
static PyObject* pMyException;
在标头指令中。
希望澄清解决方案。
我将在这里添加一点,因为这里给出的示例现在说“%except(python)”已被弃用......
您现在(无论如何,从 swig 1.3.40 开始)可以进行完全通用的、独立于脚本语言的翻译。我的例子是:
%exception {
try {
$action
} catch (myException &e) {
std::string s("myModule error: "), s2(e.what());
s = s + s2;
SWIG_exception(SWIG_RuntimeError, s.c_str());
} catch (myOtherException &e) {
std::string s("otherModule error: "), s2(e.what());
s = s + s2;
SWIG_exception(SWIG_RuntimeError, s.c_str());
} catch (...) {
SWIG_exception(SWIG_RuntimeError, "unknown exception");
}
}
这将在任何受支持的脚本语言(包括 Python)中生成 RuntimeError 异常,而不会在您的其他标头中获取特定于 python 的内容。
您需要将其放在需要此异常处理的调用之前。
来自swig 文档
%except(python) {
try {
$function
}
catch (RangeError) {
PyErr_SetString(PyExc_IndexError,"index out-of-bounds");
return NULL;
}
}
swig 异常文档有帮助吗?它提到定义不同的异常处理程序..
example.h
struct MyBaseException : public std::runtime_error {
MyBaseException(const std::string& msg)
: std::runtime_error{msg} {}
};
struct MyDerivedException : public MyBaseException {
MyDerivedException(const std::string& msg)
: MyBaseException{msg} {}
};
void foo() { throw MyBaseException{"my base exception"}; }
void bar() { throw MyDerivedException{"my derived exception"}; }
void baz() { throw std::runtime_error{"runtime error"}; }
void qux() { throw 0; }
example.i
%module example
%{
#include "example.h"
%}
%include <std_string.i>
%include <exception.i>
%exception {
try {
$action
} catch (const MyDerivedException& e) {
PyErr_SetString(SWIG_Python_ExceptionType(SWIGTYPE_p_MyDerivedException), e.what());
SWIG_fail;
} catch (const MyBaseException& e) {
PyErr_SetString(SWIG_Python_ExceptionType(SWIGTYPE_p_MyBaseException), e.what());
SWIG_fail;
} catch(const std::exception& e) {
SWIG_exception(SWIG_RuntimeError, e.what());
} catch(...) {
SWIG_exception(SWIG_UnknownError, "");
}
}
%exceptionclass MyBaseException;
%include "example.h"
test.py
import example
try:
example.foo()
except example.MyBaseException as e:
print(e)
try:
example.bar()
except example.MyDerivedException as e:
print(e)
try:
example.baz()
except RuntimeError as e:
print(e)
try:
example.qux()
except:
print("unknown error")
python3 test.py
my base exception
my derived exception
runtime error
unknown error
你也可以使用:
捕获:http ://www.swig.org/Doc3.0/SWIGPlus.html#SWIGPlus_catches
例子:
%catches(std::exception, std::string, int, ...);
它为每个函数生成一个 try catch 块:
try {
result = (namespace::Function *)new namespace::Function ((uint16_t const *)arg1);
}
catch(std::exception &_e) {
SWIG_exception_fail(SWIG_SystemError, (&_e)->what());
}
catch(std::string &_e) {
SWIG_Python_Raise(SWIG_From_std_string(static_cast< std::string >(_e)), "std::string", 0); SWIG_fail;
}
catch(int &_e) {
SWIG_Python_Raise(SWIG_From_int(static_cast< int >(_e)), "int", 0); SWIG_fail;
}
catch(...) {
SWIG_exception_fail(SWIG_RuntimeError,"unknown exception");
}