python 指向 SWIG 中 C 结构的指针——访问结构成员

Question

我正在尝试获得一个非常基本的 Python-to-C 接口与 SWIG 一起工作，我可以在其中将指向结构的指针传递给 C 函数并填充成员，然后我可以访问 python.

中的成员

在下面的示例中，除了我尝试打印结构成员外，一切正常：

print swig_test.diags_mem0_get(var)

结果：

$ ./runpython.py
Traceback (most recent call last):
  File "./runpython.py", line 11, in <module>
    print swig_test.diags_mem0_get(var)
AttributeError: 'module' object has no attribute 'diags_mem0_get'

而这个：

print var.mem0

结果：

$ ./runpython.py
<Swig Object of type 'uint16_t *' at 0x7f8261e15b40>swig/python detected a memory leak of type 'uint16_t *', no destructor found.

我正在关注 SWIG 3.0 文档，特别是此处的“5.5 结构和联合”部分：http://swig.org/Doc3.0/SWIGDocumentation.html#SWIG_nn31

我做错了什么？

我已将示例提炼为最基本的内容：

swig_test.h

typedef struct diags_t {
    uint16_t mem0;
    uint16_t mem1;
} diags;

diags *malloc_diags(void);
void free_diags(diags *pdiag);

int get_diags(diags *pdiags);

swig_test.c

#include <stdlib.h>  // malloc()
#include <stdint.h>  // uint16_t
#include "swig_test.h"

int main(int argc, char **argv) {
    return 0;
}

int get_diags(diags *pdiags) {
    pdiags->mem0 = 0xdead;
    pdiags->mem1 = 0xbeef;
    return 0;
}

diags *malloc_diags(void) {
    diags *dptr = malloc(sizeof(diags));
    return dptr;
}

void free_diags(diags *pdiag) {
    if (pdiag != NULL) 
        free(pdiag);
}

swig_test.i

%module swig_test

%{
#include "swig_test.h"
%}

%include "swig_test.h"

生成文件

CXX = gcc
INCLUDES = -I./
COMPFLAGS = -c -Wall -fPIC
PYINC = /usr/include/python2.7
SWIG = /usr/bin/swig

all: swig_test _swig_test.so

swig_test: swig_test.o
    $(CXX) -Wall $^ -o $@

swig_test.o: swig_test.c
    $(CXX) $(COMPFLAGS) $(INCLUDES) $^

_swig_test.so: swig_test_wrap.o swig_test.o
    $(CXX) -shared $^ -L$(PYLIB) -lpython2.7 -o $@

swig_test_wrap.o: swig_test_wrap.c
    $(CXX) $(COMPFLAGS) $(INCLUDES) -I$(PYINC) $^

swig_test_wrap.c: swig_test.i
    $(SWIG) -python $(INCLUDES) $^

最后是简单的 python 示例：

runpython.py

#!/usr/bin/python2
import swig_test

var = swig_test.malloc_diags()

if var == 'NULL':
    print "Error, no memory left"
else:
    ret = swig_test.get_diags(var)
    if ret == 0:
        print swig_test.diags_mem0_get(var)
        print var.mem0
    swig_test.free_diags(var)

Answer 1

一个"fix"是将uint16_t个成员改为int个类型。然后这个语法有效：

print var.mem0

显然 SWIG 在处理非整数类型时存在一些问题。

如果有人提出替代解决方案让我保留 uint16_t 类型，我会很高兴。

Answer 2

您正在寻找的功能来自类型映射。该文档坦率地承认“乍一看，这段代码看起来有点混乱”。这是对我有用的。

本质上，typemap 是 SWIG 在 Python 和 C 之间需要转换时交换的几行代码。它们是为 Python 到 C 单独定义的（%typemap(in)) 和 C 到 Python (%typemap(out))。 SWIG 的文档还定义了一些魔法变量：

$input refers to an input object that needs to be converted to C/C++.

$result refers to an object that is going to be returned by a wrapper function.

</code> refers to a C/C++ variable that has the same type as specified in the typemap declaration (an int in this example).</p> </blockquote> <p>对于无符号整数支持，您只需要 <code>uint8_t、uint16_t 和 uint32_t
的输入和输出映射
下面几行提供了该功能。他们可以进入 SWIG 的 .i 文件，或主要的 header（有 ifdef SWIG 守卫在他们身边）。
/* uintXX_t mapping: Python -> C */
%typemap(in) uint8_t {
     = (uint8_t) PyInt_AsLong($input);
}
%typemap(in) uint16_t {
     = (uint16_t) PyInt_AsLong($input);
}
%typemap(in) uint32_t {
     = (uint32_t) PyInt_AsLong($input);
}

/* uintXX_t mapping: C -> Python */
%typemap(out) uint8_t {
    $result = PyInt_FromLong((long) );
}
%typemap(out) uint16_t {
    $result = PyInt_FromLong((long) );
}
%typemap(out) uint32_t {
    $result = PyInt_FromLong((long) );
}
我发现有用的资源：

http://www.swig.org/Doc3.0/Typemaps.html#Typemaps_nn3

https://docs.python.org/2/c-api/int.html?highlight=pyint_aslong

python 指向 SWIG 中 C 结构的指针——访问结构成员

python pointer to C structure in SWIG -- accessing the struct members

c

python

swig