Python*促进：：python：：object

Question

我正试图在C++中构建一个Python模块，该模块将2D向量转换为Numpy 2D数组。这里不正确的地方--大概需要从PyObject*对一个boost python对象进行一些转换。

boost::python::object build_day(int year, int day) {

  PyObject* arr;
  const int HEIGHT = 5;
  const int WIDTH = 5;

  std::vector<std::vector<float> > array(WIDTH, std::vector<float>(HEIGHT));

  npy_intp dims[2] = {WIDTH, HEIGHT};
  arr = PyArray_SimpleNewFromData(2, dims, NPY_FLOAT, &array);

  return arr; 
}

BOOST_PYTHON_MODULE(sumpar) {
  using namespace boost::python;
  def("build_day", build_day, args("year", "day"));
}

Answer 1

boost::python::object为Python对象提供了一个通用接口。要从PyObject*构建boost::python::handle<>，首先必须构造一个boost::python::handle<>，它本质上是一个智能指针，用于管理引用计数的PyObject*对象(PyObject*或派生类型)。人们通常在Boost.Python的高级代码和Python/C之间的边界之间使用handle<>。

namespace python = boost::python;
PyObject* py_object = get_py_object();
python::handle<> handle(py_object);
boost::python object(handle);

请注意，handle将共享PyObject*的所有权，并且在销毁过程中，它将减少它正在管理的PyObject的引用计数。因此，在构建过程中，重要的是指定handle<>是否需要增加PyObject*的引用计数。

如果PyObject已经增加了它的引用计数，那么使用：

namespace python = boost::python;
PyObject* py_object = ...;
python::handle<> handle(py_object);
python::object object(handle);

如果PyObject没有增加它的引用计数，而且句柄必须这样做，那么在构造过程中使用borrowed()函数：

namespace python = boost::python;
PyObject* py_object = ...;
python::handle<> handle(python::borrowed(py_object));
python::object object(handle);

下面是一个完整的示例示范，它从一个PyObject*构造一个boost::python::object

#include <vector>
#include <boost/python.hpp>

// Mocks...
enum { NPY_FLOAT };
typedef int npy_intp;
PyObject* PyArray_SimpleNewFromData(int, npy_intp*, int, void*)
{
  return PyString_FromString("hello world");
}

boost::python::object build_day(int year, int day)
{
  const int HEIGHT = 5;
  const int WIDTH = 5;

  std::vector<std::vector<float> > array(
      WIDTH, std::vector<float>(HEIGHT));

  npy_intp dims[2] = {WIDTH, HEIGHT};

  namespace python = boost::python;
  PyObject* arr = PyArray_SimpleNewFromData(2, dims, NPY_FLOAT, &array);
  python::handle<> handle(arr);
  return python::object(handle);
}

BOOST_PYTHON_MODULE(example)
{
  namespace python = boost::python;
  python::def("build_day", &build_day, python::args("year", "day"));
}

互动用法：

>>> import example
>>> day = example.build_day(1, 2);
>>> assert(day)

注意，要创建一个最小的完整示例，上面的示例有一个模拟的PyArray_SimpleNewFromData()，它只是返回Python。查阅文档以确定是否借用了PyObject*，以及对象与其参数之间是否存在任何生存期要求，这一点非常重要。对于PyArray_SimpleNewFromData()，返回的PyObject*

• 它的参考计数已经增加了。
• 提供给数组的底层内存的生存期必须至少与返回的PyObject一样长。原始问题中的build_day()函数不能满足这一要求。

Answer 2

我的建议是使用boost::python提供的变量和对象，所以如果您想将数组返回到python，那么最好使用boost::python::dict，类似于.

boost::python::dict arr;

int i = 0;
for (auto &item: array) {
    arr[i] = item;
    ++i;
}

return arr;