pybind11 将 python sys.stdout 从 print() 重定向到 C++

pybind11 Redirect python sys.stdout to c++ from print()

我有一个带有 pybind11 嵌入式 python 解释器的 C++ 程序,执行以下 python 文件,它直接打印到 std::cout

# test.py
print("text")

执行文件的c++程序:

#include <pybind11/embed.h>

namespace py = pybind11;

int main() {
    py::scoped_interpreter guard{};
    py::eval_file("test.py");
}

我发现的其他解决方案需要修改 python 文件 - 如何将 python sys.stdout 重定向到 c++ 作为 std::string 而无需 仅使用 print() 语句修改 python 代码?

在这种情况下,'capture' 是什么意思?归根结底,不管是python还是C++,写都要经过OS。如果只是为了使输出静音,将其写入文件,将其发送到另一个进程等等,您可以拦截该级别的所有输出。

这是一个示例,它在 python 脚本期间压缩所有标准输出输出,然后恢复,之后标准输出的行为与以前一样(对于 python 和其他情况):

#include <pybind11/embed.h>
#include <unistd.h>

namespace py = pybind11;

int main() {

    auto fdo = fileno(stdout);
    auto savefd = dup(fdo);
    auto f = fopen("/dev/null", "w");
    dup2(fileno(f), fdo);

    py::scoped_interpreter guard{};
    py::eval_file("test.py");

    fflush(stdout);
    dup2(savefd, fdo);
}

这个github问题描述了一个方法: https://github.com/pybind/pybind11/issues/1622

逐字复制该问题的代码。建议使用以下位使其工作:

#include <pybind11/pybind11.h>
namespace py = pybind11;

来自问题:

class PyStdErrOutStreamRedirect {
    py::object _stdout;
    py::object _stderr;
    py::object _stdout_buffer;
    py::object _stderr_buffer;
public:
    PyStdErrOutStreamRedirect() {
        auto sysm = py::module::import("sys");
        _stdout = sysm.attr("stdout");
        _stderr = sysm.attr("stderr");
        auto stringio = py::module::import("io").attr("StringIO");
        _stdout_buffer = stringio();  // Other filelike object can be used here as well, such as objects created by pybind11
        _stderr_buffer = stringio();
        sysm.attr("stdout") = _stdout_buffer;
        sysm.attr("stderr") = _stderr_buffer;
    }
    std::string stdoutString() {
        _stdout_buffer.attr("seek")(0);
        return py::str(_stdout_buffer.attr("read")());
    }
    std::string stderrString() {
        _stderr_buffer.attr("seek")(0);
        return py::str(_stderr_buffer.attr("read")());
    }
    ~PyStdErrOutStreamRedirect() {
        auto sysm = py::module::import("sys");
        sysm.attr("stdout") = _stdout;
        sysm.attr("stderr") = _stderr;
    }
};

用法:

{
    PyStdErrOutStreamRedirect pyOutputRedirect{};
    py::print("hello world");
    // Other noisy python functions can be put here
    assert(pyOutputRedirect.stdoutString() == "hello world\n")
}
// sys.stdout is back to its original state

我的实现如下

原理是实现一个模块来代替sys.stdout

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

PYBIND11_EMBEDDED_MODULE(my_sys, m) {
    struct my_stdout {
        my_stdout() = default;
        my_stdout(const my_stdout &) = default;
        my_stdout(my_stdout &&) = default;
    };

    py::class_<my_stdout> my_stdout(m, "my_stdout");
    my_stdout.def_static("write", [](py::object buffer) {
        std::cout << buffer.cast<std::string>();
    });
    my_stdout.def_static("flush", []() {
        std::cout << std::flush;
    });

    m.def("hook_stdout", []() {
        auto py_sys = py::module::import("sys");
        auto my_sys = py::module::import("my_sys");
        py_sys.attr("stdout") = my_sys.attr("my_stdout");
    });
}

auto main(int argc, char **argv) -> int {
    py::scoped_interpreter python;

#if 0
    py_stdout.attr("write") = py::cpp_function([](py::object info) {
        std::cout << "info" << std::endl;
    });
#else
    py::module::import("my_sys").attr("hook_stdout")();
#endif

    py::print("Hello, World!\n")

    return 0;
}