C++ vector 到 Python 3.3

Question

我想从 C++ 脚本中获取一个 python 列表，例如 [1,2,3,4]。我编写了 C++ 脚本，它返回一个 vector 。

没有SWIG/SIP/Cython/等如何连接两端？

将 C++ 编译为 .exe 或 elf 文件，然后从命令行调用，让 .exe 创建一个包含 vector 的 .txt 并用 python 读取它会更容易吗？

我的意思是，我只需要一个非常小的 C++ 函数来对大量数据进行繁重的计算。做到这一点最不痛苦和最短的方法是什么？

编辑: 举个例子。 Python 将文件名字符串提供给 C++(“foo.txt”)，然后 C++ 将读取文件的上下文(200,000 行乘以 300 列)，计算缺失的数量，然后将每行缺失的数量返回给 Python。这会产生一个包含 200,000 个数字的列表。 他们之间如何进行这种交流？

只是为了完整起见，这就是我仍然想知道如何去做的事情:

• 将 python 文件名字符串传递给 C++
• 在 C++ 中接收 python 字符串
• 完成在 C++ 中创建 vector
• 将 vector 返回给 Python
• 在 Python 中接收 vector

Answer 1

现在这可能没有实际意义，我在 your other question 上发布了类似的内容，但我已经为 Python 3.3 和 C++ 而不是 Python 2.7 和 C 改编了这个版本。

如果你想取回一个 Python 列表对象，并且由于你正在构建一个可能很长的列表(200,000 个项目)，用 C++ 代码构建 Python 列表可能比构建一个 std::vector，然后稍后将其转换为 Python 列表。

根据你另一个问题中的代码，我建议使用类似这样的东西......

// foo.cpp
#include <python3.3/Python.h>
#include <fstream>
#include <string>
using namespace std;

extern "C"
{
    PyObject* foo(const char* FILE_NAME)
    {
        string line;
        ifstream myfile(FILE_NAME);
        PyObject* result = PyList_New(0);

        while (getline(myfile, line))
        {
            PyList_Append(result, PyLong_FromLong(1));
        }

        return result;
    }
}

...编译...

$ g++ -fPIC -shared -o foo.so foo.cpp -lpython3.3m

...以及使用示例...

>>> from ctypes import *
>>> foo = CDLL('./foo.so')
>>> foo.foo.restype = py_object
>>> foo.foo(b'foo.cpp')
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]

...尽管如果您需要将现有的 std::vector 转换为 Python 列表，您可以通过将 vector 的长度传递给 Python 列表来预分配 Python 列表所需的内存PyList_New() , 然后使用 PyList_SetItem()而不是 PyList_Append() .

我能想到的唯一其他方法是...

1. 要在 Python 中预先分配一 block RAM，并让 C++ 函数填充值，就像 qarma 的答案一样，但您必须事先知道要分配多少 RAM。您可以只选择一个任意值，但考虑到文件中的行数事先未知，这个数字可能太大或太小。

2. 要在 C++ 中堆分配 std::vector，并返回指向第一个元素的指针和元素的数量，但您必须编写第二个函数完成后释放 RAM。

无论哪种方式，您仍有将“返回的”数组转换为 Python 列表的开销，因此您不妨自己动手。