4

我遇到了一个问题,即使用 pybind11 从 c++ 基类派生的 python 类被立即破坏(垃圾收集)。我希望 C++ 获得动态分配对象的所有权,但我似乎无法做到这一点。我尝试过 keep_alive,将 shared_ptr<> 作为 py::class_ 模板参数传递,然后 py::return_value_policy... 没有任何效果。我怀疑这只是用户错误。

这是对我在架构类似的更大代码库中遇到的实际问题的简化。更改架构不是一种选择,因此使这个示例工作对我来说至关重要。

我有两个 c++ 类,我为使用 pybind11 创建了 python 接口。A类和B类都有虚方法,所以有对应的蹦床类来支持继承。用户调用 B::Run() 函数会导致创建一个动态分配的(通过新的)A 对象。当我在 python 中创建这两个类的特化时,如下所示.... 分段错误,因为 B::aBase 在 B::Run 被调用后立即被销毁。

任何想法如何解决这一问题?提前致谢!

class A
{
public:
    A(){};
    virtual ~A()
    {
        std::cout << "In A::~A()\n";
    };

    virtual char* SayHello()
    {
        char* x = "\n\nHello from Class A\n\n";
        return x;
    }
};

class ATramploline : public A
{
public:
    using A::A;
    char* SayHello() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD( char*,A,SayHello,);
    }
};


class B
{
public:
    B()
    {
        std::cout << "In Class B Constructor\n";
    }

    void Run()
    {
        aBase = AllocateAnAClass();
        std::cout << aBase->SayHello();
    }

    virtual ~B()
    {
        fprintf(stderr,"About to delete aBase");
        delete aBase;
    }

    A* aBase;

    virtual A* AllocateAnAClass()
    {
        return new A;
    }
};

class BTramploline : public B
{
public:
    using B::B;
    A* AllocateAnAClass() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD( A*,B,AllocateAnAClass,);
    }
};

PYBIND11_MODULE(TestModule,m)
{
    py::class_<A,ATramploline>(m,"A")
        .def(py::init<>(),py::return_value_policy::reference_internal)
        .def("SayHello",&A::SayHello);

    py::class_<B,BTramploline>(m,"B")
        .def(py::init<>())
        .def("Run",&B::Run)
        .def("AllocateAnAClass",&B::AllocateAnAClass,py::return_value_policy::reference_internal);
}



#!/usr/bin/python3

from TestModule import A,B
class MyA(A):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Done with MyA Constructor")

    def SayHello(self):
        return '\n\nHello from Class MyA\n\n'

class MyB(B):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Done With MyB Constructor")
    def AllocateAnAClass(self):
        print("In MyB::AllocateAnAClass!!!")
        return MyA()

#x = B()
#x.Run()

y = MyB()
y.Run()

print("done with test script\n")
4

2 回答 2

2

std::shared_ptr<A>用作持有者的正确(我认为)方法A是将其添加到class_<A...>参数中。

您还想用 和A*替换std::shared_ptr<A>每个new实例std::make_shared。我认为在这种情况下不需要非默认退货政策,因此我将其删除;YMMV。

下面的工作模块(修正了小错误)。

#include <pybind11/pybind11.h>
#include <memory>
#include <iostream>

namespace py = pybind11;

class A
{
public:
    A(){};
    A(const A&) { std::cout << "Copying A\n"; }
    virtual ~A()
    {
        std::cout << "In A::~A()\n";
    };

    virtual const char* SayHello()
    {
        const char* x = "\n\nHello from Class A\n\n";
        return x;
    }
};

class ATrampoline : public A
{
public:
    using A::A;
    const char* SayHello() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD( const char*,A,SayHello,);
    }
};


class B
{
public:
    B()
    {
        std::cout << "In Class B Constructor\n";
    }

    B(const B&) { std::cout << "Copying B\n"; }
    void Run()
    {
        aBase = AllocateAnAClass();
        std::cout << aBase->SayHello();
    }

    virtual ~B()
    {
    }

    std::shared_ptr<A> aBase;

    virtual std::shared_ptr<A> AllocateAnAClass()
    {
        return std::make_shared<A>();
    }
};

class BTrampoline : public B
{
public:
    using B::B;
    std::shared_ptr<A> AllocateAnAClass() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD(std::shared_ptr<A>,B,AllocateAnAClass,);
    }
};

PYBIND11_MODULE(TestModule,m)
{
    py::class_<A,std::shared_ptr<A>, ATrampoline>(m,"A")
        .def(py::init<>())
        .def("SayHello",&A::SayHello);

    py::class_<B, BTrampoline>(m,"B")
        .def(py::init<>())
        .def("Run",&B::Run)
        .def("AllocateAnAClass",&B::AllocateAnAClass);
}
于 2018-02-27T14:57:57.387 回答
2

py::nodelete 是解决方案。虽然 nm 的答案确实有效,但它需要返回并将现有库中的所有指针更改为智能指针,这对我来说不是一个可行的选择。使用 py::nodelete 可以让我在 pybind11 端做所有事情。

py::class_<A,ATramploline,std::unique_ptr<A,py::nodelete> >(m,"A")
        .def(py::init<>())
        .def("SayHello",&A::SayHello);
于 2018-02-28T13:21:00.267 回答