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我的 C 库中有一个函数,说runsim()它将指针struct repdata作为参数之一,其中struct repdata

struct repdata {
    int *var1;
    int *var2;
    int *var3;
    char *var4;
    double *var5;
    double *var6;
    int *var7;
};

当专门使用 C 时,我初始化了一个struct repdata调用函数的类型的变量,

struct repdata data;
void create_data_container(struct repdata *data, int len_data)
{

    data -> var1 = malloc( sizeof(int) * len_data );
    data -> var2 = malloc( sizeof(int) * len_data );
    data -> var3 = malloc( sizeof(int) * len_data );
    data -> var4 = malloc( sizeof(char) * len_data );
    data -> var5 = malloc( sizeof(double) * len_data);
    data -> var6 = malloc( sizeof(double) * len_data);
    data -> var7 = malloc( sizeof(int) * len_data);
}

然后随着模拟的进行填充这个结构。将数据写入文件后,我使用标准释放内存

free(data.var1);
free(data.var2);
.
.
.
free(data.var7);

我想runsim()使用 Python Ctypes 从 Python 调用该函数。为此,我需要传递一个指向变量的指针(相当于 的类型struct repdata)作为runsim()参数之一。假设在 Python 中我struct repdata以以下方式定义了一个等价物。

import ctypes as C

class Repdata(C.Structure):
    _fields_ = [
        ("var1", C.POINTER(C.c_int)),
        ("var2", C.POINTER(C.c_int)),
        ("var3", C.POINTER(C.c_int)),
        ("var4", C.POINTER(C.c_char)),
        ("var5", C.POINTER(C.c_double)),
        ("var6", C.POINTER(C.c_double)),
        ("var7", C.POINTER(C.c_int)),
    ]

create_data_container上面在 Python 端显示的函数的等价物是什么?我想初始化一个 Repdata 实例,该实例可以传递给 C 代码,并且有足够的内存来存储复制数据。而且,一旦模拟完成,如何从 Python 中释放内存?

我正在使用 Ubuntu Linux 12.04。

在此先感谢您的帮助。

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1 回答 1

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您可以使用分配缓冲区ctypes并将它们分配给指针。一旦 Python ctypes 对象没有引用,它们将被自动释放。这是一个简单的示例(带有一个 Windows DLL……手边没有 Linux 机器,但想法是一样的)和一个 Python 包装器。

create_string_buffer分配一个可写缓冲区,该缓冲区可以从 Python 传递到 C 中,该缓冲区ctypes将编组为char*.

您还可以ctypes使用以下语法创建类型的可写数组:

variable_name = (ctypes_type * length)(initial_values)

xh

#ifdef DLL_EXPORTS
#define DLL_API __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_API __declspec(dllimport)
#endif

struct example {
    char* data;
    int len;          // of data buffer
    double* doubles;
    int count;        // of doubles
};

DLL_API void func(struct example* p);

xc

#include <stdio.h>
#define DLL_EXPORTS
#include "x.h"

void func(struct example* p)
{
    int i;
    strcpy_s(p->data,p->len,"hello, world!");
    for(i = 0; i < p->count; i++)
        p->doubles[i] = 1.1 * (i + 1);
}

x.py

import ctypes

class Example(ctypes.Structure):

    _fields_ = [
        ('data',ctypes.POINTER(ctypes.c_char)),
        ('len',ctypes.c_int),
        ('doubles',ctypes.POINTER(ctypes.c_double)),
        ('count',ctypes.c_int)]

    def __init__(self,length,count):
        self.data = ctypes.cast(ctypes.create_string_buffer(length),ctypes.POINTER(ctypes.c_char))
        self.len = length
        self.doubles = (ctypes.c_double * count)()
        self.count = count

    def __repr__(self):
        return 'Example({},[{}])'.format(
            ctypes.string_at(self.data),
            ','.join(str(self.doubles[i]) for i in range(self.count)))

class Dll:

    def __init__(self):
        self.dll = ctypes.CDLL('x')
        self.dll.func.argtypes = [ctypes.POINTER(Example)]
        self.dll.func.restype = None

    def func(self,ex):
        self.dll.func(ctypes.byref(ex))

d = Dll()
e = Example(20,5)
print('before:',e)
d.func(e)
print ('after:',e)

输出

before: Example(b'',[0.0,0.0,0.0,0.0,0.0])
after: Example(b'hello, world!',[1.1,2.2,3.3000000000000003,4.4,5.5])
于 2013-09-08T01:33:00.910 回答