python - 无法在Python中调用C++类函数

Question

C++ 代码:

#include <iostream>
class DemoClass{
    private:
        int a, b;
    public:
        DemoClass(int v1, int v2){
            a = v1;
            b = v2;
        }
        void DemoFunction(){
            std::cout << "Hello C++!" << std::endl;
            std::cout << "output: a = " << a << ", b = " << b << std::endl;
        }
};

extern "C" {
    DemoClass* DemoCpp(int v1, int v2){
        return new DemoClass(v1, v2);
    }
    void DemoCppFunction(DemoClass* demo){
        demo->DemoFunction();
    }
}

通过g++ test.cpp -shared -fPIC -o test.so编译c++

Python 脚本:

from ctypes import cdll
lib = cdll.LoadLibrary('./test.so')

class CppClass():
    def __init__(self, v1: int, v2: int):
        self.obj = lib.DemoCpp(v1, v2)

    def demoFunction(self):
        lib.DemoCppFunction(self.obj)

f = CppClass(2, 3)
f.demoFunction()

这是我得到的:

Hello C++!
Segmentation fault

我非常确定参数已传递给 C++ 类。我只是想知道如何在 C++ 类中调用该函数。

Answer 1

Python 的 ctypes 不会为您做很多繁重的工作。它假设 cdll 函数的参数和返回类型均为 int，除非另有证明。因此，虽然您的 C++ 代码知道它返回的是 DemoClass*，但 Python 会将其截断为整数，而在现代 64 位系统上，指针不适合普通整数。

由于除了调用 DLL 函数之外，您不打算在 Python 中使用此指针进行任何其他操作，因此我们不必在 Python 端重建我们的结构。相反，我们可以使用void*，即指向任意数据的指针类型。在Python中，我们称这种类型为c_void_p .

在程序的顶部，加载 DLL 后，考虑

lib.DemoCpp.argtypes = (c_int, c_int)
lib.DemoCpp.restype = c_void_p
lib.DemoCppFunction.argtypes = (c_void_p,)
lib.DemoCppFunction.restype = None

(注意:这里我们可以不用第 1 行和第 4 行，因为 Python 很乐意采用整数参数类型，并且我们的 DemoCppFunction 不会返回任何内容，因此我们不会尝试使用它的返回值。但为了保持一致性，我们最好明确一下。)