区分“基本”ctype数据类型及其子类？

Question

引言

我正在开发一个代码生成器，它将围绕ctypes.cdll加载的函数生成函数。生成器将获取有关参数的ctypes和返回值的信息，并生成一些行为(在某种程度上，类似)的内容：

func = getattr(dll, 'UglyLongAndUselessCName')
func.argtypes = [ctypes.c_uint32, ctypes.c_int8, ctypes.c_char_p]
func.restype = ctypes.c_int16

def nice_python_name(handle: int, arg1: int, arg2: str) -> int:
    return func(handle, arg1, arg2)

注意python类型注释如何很好地处理函数参数的ctypes数据类型。还请注意，在nice_python_name函数和func函数中的python类型之间没有转换代码。这就是我的问题所在。

接近这个问题

ctypes文档指出，如果加载的DLL函数的argtypes属性是使用“基本数据类型”指定的，那么在调用加载的DLL函数时，ctypes将为您完成对python的转换。这很好，因为在本例中，生成的代码将类似于上面的示例--我不需要显式地将ctypes对象转换为返回值的python类型值，而将参数转换为相反的值。

但是，文档还指出，对于“基本数据类型的子类”，这个技巧不起作用，调用加载的DLL函数将需要ctypes对象作为参数，结果将是一个ctypes对象。

这是 docs关于它的摘录：

当作为外部函数调用结果返回时，或者例如通过检索结构字段成员或数组项，基本数据类型将透明地转换为本机Python类型。换句话说，如果一个外部函数有一个restype of c_char_p，那么您将始终接收一个Python字节对象，而不是一个c_char_p实例。 基本数据类型的子类不继承此行为。因此，如果一个外部函数restype是c_void_p的子类，您将从函数调用中接收到这个子类的一个实例。当然，您可以通过访问value属性获得指针的值。

所以我想绕开这件事。

似乎我需要知道一个类型是“基本”还是“子类”。这将帮助我定义生成代码的方式，即对于“基本”类型，生成的代码看起来类似于上面的示例，对于“基本”类型的子类，它将额外地将ctypes对象转换为合理的python类型(或者生成器将抛出一个异常，表示“不支持此操作”)。

问题：

如何区分“基本ctypes数据类型”和“基本ctypes数据类型的子类”？

我研究了ctypes python模块的代码，发现c_void_p和c_char_p都是ctypes._SimpleCData的子类，因此在任何方面都不是其他类的子类。

另外，我是否误解了这个问题也适用于输入参数，还是这仅仅是返回值的处理？

Answer 1

..。我是否误解了这个问题也适用于输入参数，还是这仅仅是对返回值的处理？

它不适用于输入参数，如下所示：

>>> dll=CDLL('msvcrt')
>>> dll.printf.argtypes = c_char_p,
>>> dll.printf(b'abc') # Note: 3 is the return value of printf
abc3
>>> class LPCSTR(c_char_p): # define a subtype
...  pass
...
>>> dll.printf.argtypes = LPCSTR,
>>> dll.printf(b'abc')
abc3

对于输入子类型，转换仍然有效；但是，输出子类型的工作方式与您的文档引用中提到的不同：

>>> dll.ctime.argtypes = c_void_p,
>>> dll.ctime.restype = c_char_p
>>> dll.ctime(byref(c_int(5)))
b'Wed Dec 31 16:00:05 1969\n'
>>> dll.ctime.restype = LPCSTR
>>> dll.ctime(byref(c_int(5))) # not converted to Python byte string
LPCSTR(1989707373328)
>>> x = dll.ctime(byref(c_int(5))) # but can get the value
>>> x.value
b'Wed Dec 31 16:00:05 1969\n'