如何将 python ndarray 转换为 c++ char*？答案

【问题标题】：how to convert python ndarray to c++ char*?如何将 python ndarray 转换为 c++ char*？
【发布时间】：2019-05-29 11:23:09
【问题描述】：

我正在使用 swig 来包装一个 c++ 库，它需要以 char* 格式获取图像数据。我可以在 python 中读取图像。但是我怎样才能把它转换成 c++ 呢？

我知道我可能需要使用 typemap。我尝试了几种方法，但我总是得到一张只有条纹的照片。

这是我的接口文件：

/* np2char */
%module np2char

%{
    #define SWIG_FILE_WITH_INIT
    #include <opencv2/opencv.hpp>
    using namespace cv;
%}

%inline %{
  typedef char* Image_Data_Type;
  typedef int Image_Width_Type;
  typedef int Image_Height_Type;

  struct Image_Info {
      Image_Data_Type imageData;
      Image_Width_Type imageWidth;
      Image_Height_Type imageHeight;
  };

  int Imageshow(Image_Info ImageInfo) {
      Mat img(ImageInfo.imageHeight, ImageInfo.imageWidth, CV_8UC3, ImageInfo.imageData);
      imshow("img_in_cpp", img);
      waitKey(0);
      destroyAllWindows();
      return 0;
  }

%}

这是我的 setup.py：

"""
setup.py
"""
from distutils.core import setup,Extension

module1 = Extension('_np2char',
            sources=['np2char_wrap.cxx'],
            include_dirs=['include'],
            libraries = ["opencv_world342"],
            library_dirs=["lib"],
            )

setup(name = "np2char",
      version = "1.0",
      description = 'This package is used to trans ndarray to char*',
      ext_modules = [module1],
      py_modules=['np2char'])

这是我的python文件：

import np2char
import cv2

img1 = cv2.imread("1.jpg")

img_info = np2char.Image_Info()
img_info.imageData = img1.data
img_info.imageWidth = img1.shape[1]
img_info.imageHeight = img1.shape[0]

np2char.Imageshow(img_info)

我试过了

%typemap(in) Image_Data_Type{
  $1 = reinterpret_cast<char*>(PyLong_AsLongLong($input));
}

，在 python 端 img_info.imageData=img1.ctypes.data 但我仍然只有条纹。似乎图像数据被复制到内存中的其他地方。在这个过程中，它被'\0'截断了。

【问题讨论】：

标签： python c++ swig

【解决方案1】：

哈哈，我自己想通了。
在SWIG Documentation 5.5.2，

SWIG 假定 char * 类型的所有成员都已使用 malloc() 动态分配，并且它们是以 NULL 结尾的 ASCII 字符串。

如果此行为与您在应用程序中需要的不同，可以使用 SWIG“memberin”类型映射来更改它。

所以，我需要的是“typemap(memberin)”：

%typemap(in) Image_Data_Type{
  $1 = reinterpret_cast<Image_Data_Type>(PyLong_AsLongLong($input));
}

%typemap(memberin) Image_Data_Type{
  $1 = $input;
}

%typemap(out) Image_Data_Type{
  $result = PyLong_FromLongLong(reinterpret_cast<__int64>($1));
}

使用整数传递指针有点难看。有没有更好的办法？

【讨论】：