使用 Swig 控制器将数组从 C++ 传递到 Java，up 调用

Question

我有一个带有虚方法的 C++ class。我正在使用 directors 并在 Java 中子 classed C++ class。 class 用于接收来自 C++ 代码的回调。所以 Java class 然后被传递给 C++，C++ 调用它的方法（向上调用 Java）。有数组参数（或指针数组，我都试过了），它们被转换为 SWIGTYPE_p_double.

我想要一个 Java double[] 的边类型签名，当然在那个 double[] 参数中有数组的内容（复制内容就可以）。

我该怎么做？

我已经尝试使用从一些电子邮件列表中提取的以下代码：

c_backend.i:

%module(directors="1") c_backend

%{
#include "c_backend.h"
%}

%typemap(directorin, descriptor="[D") (double *DOUBLE, size_t LENGTH) { 
   jdoubleArray jd = (jenv)->NewDoubleArray(); 
   (jenv)->SetDoubleArrayRegion(jd, 0, , (jdouble *)); 
   $input = jd; 
} 
%typemap(directorargout) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) 
%{(jenv)->GetDoubleArrayRegion($input, 0, , (jdouble *)); %} 

%feature("director") CallbackHandler;

%include "c_backend.h"

c_backend.h:

#ifndef CALLBACK_HANDLER_H
#define CALLBACK_HANDLER_H

#include <stdio.h>


class CallbackHandler {
  public:
    virtual ~CallbackHandler() {}
    virtual void statusUpdate( double *params, size_t size ) {
        printf("in C++ statusUpdate\n");
    }
};


class Server {
  public:
    void doSomething( CallbackHandler * );
};

#endif

c_backend.cpp:

#include "c_backend.h"

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void Server::doSomething( CallbackHandler *ch ) {
    double *params = (double *)malloc(3*sizeof(double));
    params[0] = 1.1;
    params[1] = 2.2;
    params[2] = 3.3;
    printf("In doSomthing\n");
    ch->statusUpdate(params,3);
    printf("exiting doSomthing\n");
}

JavaFrontend.java:

public class JavaFrontend {
    static {
        System.loadLibrary("CBackend");
    }
    public static void main( String[] args ) {
        JFCallbackHandler jf = new JFCallbackHandler();
        new Server().doSomething(jf);
    }

    public static class JFCallbackHandler extends CallbackHandler {
        public void statusUpdate( double params[], long size ) {
            System.out.println("Java got params: "+params);
        }
    }
}

以及要编译的 Makefile：

JAVA_INCLUDE=-I/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_91.jdk/Contents/Home/include -I/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_91.jdk/Contents/Home/include/darwin

all:
    c++ -c c_backend.cpp
    swig -java -c++ $(JAVA_INCLUDE) c_backend.i
    c++ $(JAVA_INCLUDE) -c c_backend_wrap.cxx
    c++ -dynamiclib -o libCBackend.jnilib *.o -framework JavaVM
    javac *.java

clean:
    rm -rf *.class *.o *_wrap.cxx *_wrap.h Server.java SWIGTYPE*.java c_backend*.java CallbackHandler.java

Swig -版本：

SWIG Version 3.0.8

Compiled with clang++ [x86_64-apple-darwin15.2.0]

Configured options: +pcre

Please see http://www.swig.org for reporting bugs and further information

Answer 1

我付出了一些努力才完成这项工作。您找到的作为起点的类型图是合理的，但我认为不完整。我不认为你可以在没有匹配的 in/jtype/jstype/jni/javadirectorin/javain 类型映射的情况下实际编写 directorin/directorargout 类型映射，因为你很快就会在生成的代码的各个片段之间产生不匹配的期望。（director 代码也可以调用正则Java class 也可以被它调用）

此外，我认为使用多参数类型映射将指针和大小参数压缩为 Java 中的单个参数要好得多，因为长度是 Java 中数组的隐式属性].

下面是我必须做的事情的简要总结：

首先，您现有的类型映射不会应用于您的代码，因为它们在参数类型和参数名称上都匹配。 %apply 是做到这一点的巧妙方法，特别是对于像这样的多参数类型映射。
其次，为 in 而不仅仅是 directorin 添加了相应的类型映射。
第三，添加了类型映射以通过代理将 double[] 从 C++ 一直传递到 Java。
最后，因为类型现在只是 double[] 和一个隐式大小，测试用例需要更新以确保它仍然是覆盖而不是重载。为了好的措施，我添加了 @Override.

我做了一些风格上的改变，因为它们是更好的代码：

从 jdouble 的类型映射输入中删除了强制转换。充其量他们应该是一个空操作（double*->jdouble*），但最坏的情况是他们会隐藏一些不愉快的事情。
将类型映射设置为在它们自己的块内。这意味着您可以在同一个函数上使用同一个类型映射两次，而不会导致局部变量名称冲突。（虽然我最后还是去掉了局部变量）
使用了 SWIG 的 JCALLx 宏 - 这显然是 C++ 代码，但这是我在编写 SWIG 代码时尽量保持的习惯。

所以最后你的 SWIG 界面看起来像这样：

%module(directors="1") c_backend

%{
#include "c_backend.h"
%}

%typemap(jstype) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) "double[]"
%typemap(jtype) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) "double[]"
%typemap(jni) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) "jdoubleArray"
%typemap(javadirectorin) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) "$jniinput"
%typemap(javain) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) "$javainput"
%typemap(in,numinputs=1) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) {
  // Note the NULL here if you don't want to be making changes visible
   = JCALL2(GetDoubleArrayElements, jenv, $input, NULL);
   = JCALL1(GetArrayLength, jenv, $input);
}
%typemap(freearg) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) {
  // Swap 0 for JNI_ABORT if you don't want to make changes visible
  JCALL3(ReleaseDoubleArrayElements, jenv, $input, , 0); 
}
%typemap(directorin,descriptor="[D") (double *DOUBLE, size_t LENGTH) { 
  $input = JCALL1(NewDoubleArray, jenv, ); 
  JCALL4(SetDoubleArrayRegion, jenv, $input, 0, , ); 
} 
%typemap(directorargout) (double *DOUBLE, size_t LENGTH) {
  (jenv)->GetDoubleArrayRegion($input, 0, , ); 
} 

%feature("director") CallbackHandler;

%apply (double *DOUBLE, size_t LENGTH) { (double *params, size_t size) };

%include "c_backend.h"

这足以使您的测试用例与上述更改一起正常工作，使其现在覆盖而不是重载。

使用 Swig 控制器将数组从 C++ 传递到 Java，up 调用

Passing arrays from C++ to Java using Swig directors, the up call

c++

java

swig