c++ - Boost.Python 与签名左值不匹配

Question

我有一个类 Foo，它有一个我想公开的成员 x，但是通过 getter 函数而不是属性。我刚刚发现 make_getter ，所以我想我会试一试:

#include <boost/python.hpp>    
namespace py = boost::python;

struct Base {
    int x;
};

struct Foo : Base {
    Foo(int i): Base{i} { }
};

BOOST_PYTHON_MODULE(Foo)
{
    py::class_<Foo>("Foo", py::init<int>())
        .def_readonly("x", &Foo::x)
        .def("getX", py::make_getter(&Foo::x))
        ;
}

然而，这失败了:

>>> import Foo
>>> f = Foo.Foo(42)
>>> f.x
42
>>> f.getX()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
Boost.Python.ArgumentError: Python argument types in
    Foo.getX(Foo)
did not match C++ signature:
    getX(Base {lvalue})
>>> 

这个错误到底是什么意思？显然签名匹配!我怎样才能解决这个问题？

Answer 1

问题是，如果您仔细检查 ArgumentError 异常，您正在使用 Foo 调用 getX():

>>> f.getX()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
Boost.Python.ArgumentError: Python argument types in
    Foo.getX(Foo)

而您尝试访问的数据成员实际上是 Base 的成员:

did not match C++ signature:
    getX(Base {lvalue})

Boost.Python 需要执行从左值 Foo 到左值 Base 的转换，而您实际上并没有告诉 Boost 它可以做到这一点。问题最终源于 &Base::x 是 int Base::* 而不是 int Foo::*，所以boost::python::make_getter 中的模板推导生成了一个采用 Base 而不是 Foo 的函数。

最简单的解决方案是确保将正确的指向成员的指针传递给 make_getter:

BOOST_PYTHON_MODULE(Foo)
{
    py::class_<Foo>("Foo", py::init<int>())
        .def_readonly("x", &Foo::x)
        .def("getX", py::make_getter(static_cast<int Foo::*>(&Foo::x)))
        ;
}

有了这个类型转换，一切正常:

>>> from Foo import Foo
>>> Foo(4).getX()
4

虽然这有点乏味，所以您可以编写一个快速方法/宏来为您完成:

template <typename Derived, typename Base, typename T>
T Derived::* as_derived(T Base::*member) {
    return static_cast<T Derived::*>(member);
}

#define AS_DERIVED(CLS, FIELD) as_derived<CLS>(&CLS::FIELD)

你可以用它来做:

BOOST_PYTHON_MODULE(Foo)
{
    py::class_<Foo>("Foo", py::init<int>())
        .def_readonly("x", &Foo::x)
        .def("getX", py::make_getter(AS_DERIVED(Foo, x)))
        ;
}

---

或者，您可以直接告诉 Boost.Python 层次结构:

BOOST_PYTHON_MODULE(Foo)
{
    py::class_<Base>("Base", py::no_init)
        .def("getX", py::make_getter(&Base::x))
        ;

    py::class_<Foo, py::bases<Base>>("Foo", py::init<int>())
        .def_readonly("x", &Foo::x)
        ;
}

这样，Foo 继承了 getX()，一切都很好。