在 Python 中使 C++ 对象数组可迭代答案

【问题标题】：Make C++ array of objects iterable in Python在 Python 中使 C++ 对象数组可迭代
【发布时间】：2012-02-12 09:17:11
【问题描述】：

我在网上搜索并没有成功。我将下面的示例代码包装到 Python（使用 SWIG）：

class atomo {
public:
    int i;
    atomo(int a) {
        i = a;
    };      
};

class funa {
public:
    atomo *lista[3];

    funa() {
        lista[0] = new atomo(1);
        lista[1] = new atomo(2);
        lista[2] = new atomo(3);
    };
};

但 Python 无法使用命令迭代或访问 lista

>>> test = myModule.funa()
>>> test.lista[0]
      Traceback (most recent call last):
      File "<stdin>", line 1, in <module>
      File "<stdin>", line 6, in __iter__
      TypeError: 'SwigPyObject' object is not subscriptable

>>> for i in test.lista:
>>>     print(i)
      Traceback (most recent call last):
      File "<stdin>", line 1, in <module>
      File "<stdin>", line 6, in __iter__
      TypeError: 'SwigPyObject' object is not subscriptable

如何使lista 可迭代？有没有办法使用 Python 列表而不是 C++ 数组？

我的 Python 版本是 3.2，我正在使用 SWIG 2.0.4 和 g++ 4.6.1

谢谢

【问题讨论】：

只是猜测：list(test.lista)

标签： c++ python arrays object swig

【解决方案1】：

如果您想使用std::vector 或您自己的类型的数组，您的问题有点不清楚。

对于std::vector，给定一些 C++ 之类的：

#include <vector>
#include <string>

struct foo {
  std::string name;
};

inline std::vector<foo> test() {
  std::vector<foo> ret;
  foo instance;
  instance.name = "one";
  ret.push_back(instance);
  instance.name = "two";
  ret.push_back(instance);
  return ret;
}

您可以使用%template、pyabc.i 和std_vector.i 来包装它，例如：

%module test

%{
#include "test.h"
%}

%include "pyabc.i"
%include "std_vector.i"

%include "test.h"

%template (FooVector) std::vector<foo>;

这将在 Python 类型上直观地表现。您需要通过以下方式调用 SWIG：

swig -python -c++ -py3 -extranative test.i

如果想法是包装一个“自定义”容器以在 Python 端直观地表现，我在之前的答案中给出了 detailed example。

【讨论】：

【解决方案2】：

为简单起见，您可能希望在 Python 端而不是 C++/SWIG 端解决此问题。

# wrapper/facade
class Funa:
    def __init__(self):
        self._impl = myModule.funa()   # _impl => implementation

    def __iter__(self):
        for i in xrange(3):
            yield self._impl.lista[i]

test = Funa()
for x in test:
    print(x)

【讨论】：

@user1154091：只要在 Python 中保留内部循环，就不会获得太多速度。将内部循环移到 C++ 代码中以真正发挥作用。
@Sven Marnach：这只是一段显示相同错误的简单代码。我真实代码的瓶颈是atomo类的实例化
@CaioS.：我上面的评论是为了回应您（现已删除）您不喜欢这个答案的评论，因为它可能太慢了。

【解决方案3】：

与larsmans 类似的方法是让Funa.__iter__ 返回一个生成器对象。然后您只需要添加到 SWIG 创建的界面。（使用他的包装，您将不得不包装所有其他方法，或者使用__getattr__。）大致是这样的

class Funa:

  class FunaIter :
    def __init__(self, parent) :
      self.parent = parent
      self.pos = 0

    def __iter__(self) :
      while self.pos < 3 :
        yield self.parent.lista[self.pos]
        self.pos += 1

  def __iter__(self) :
    return self.FunaIter(self)

这应该更容易使用 %extend 和 %pythoncode 指令插入到您的 SWIG 文件中。

另外，SWIG has wrappers for STL containers，所以也许使用这些，您可以轻松获得必要的物品获取器。

【讨论】：