cython - 分配 C++ 类实例指针时出现分段错误

Question

我是 cython 的新手，正在尝试用 cython 包装一些现有的 c++ 代码，以便它们可以在 python 中使用。我的问题的一个非常简化的版本如下。

啊.h

#ifndef A_H
#define A_H
class A
{
public:
    int value;
    A(int x);
    void printA();
};
#endif

A.cpp

#include <iostream>
#include "A.h"
A::A(int x)
{
    std::cout<<"entering A constructor"<<std::endl;
    value = x;
    std::cout<<"exiting A constructor"<<std::endl;

}
void A::printA()
{
    std::cout<<"print value in A :"<<value<<std::endl;
}

cmd.h

#include "A.h"
class CMD
{
public:
    A *a;
    void init(int x);
    void test();

};  

cmd.cpp

#include "cmd.h"
#include <iostream>
void CMD::init(int x)
{
    std::cout<<"start initializing A"<<std::endl;
    a = new A(x); // this line is causing the segmentation fault
    std::cout<<"end initializing A"<<std::endl;
}

void CMD::test()
{
    std::cout<<"start printing A"<<std::endl;
    a->printA();
    std::cout<<"end printing A"<<std::endl;

}

PyCMD.pyx

cdef extern from "cmd.h":
    # cdef cppclass A:
    #     A(int x)
    cdef cppclass CMD:
        # A *a
        CMD()
        void init(int x)
        void test()

cdef class PyCMD:
    cdef CMD *thisptr
    def __cint__(self):
        self.thisptr = new CMD()
    def __dealloc__(self):
        del self.thisptr
    def init(self, x):
        self.thisptr.init(x)
    def test(self):
        self.thisptr.test()

setup.py

from distutils.core import setup
from distutils.extension import Extension
from Cython.Distutils import build_ext

setup(
    cmdclass = {'build_ext': build_ext},
    ext_modules = [Extension("cmdtest", ["PyCMD.pyx","cmd.cpp","A.cpp"],language='c++')]
)

helloword.py

from cmdtest import *
d = PyCMD()
d.init(10)
d.test()

程序非常简单。 A 类只是有一个构造函数和一个打印 A 中值的方法。 cmd 类在其 init() 方法中创建 A 的实例，并在 test() 中调用 A 的 printA() 方法。 cython 代码基本上创建了一个 cdef 类 PyCMD，它模仿了 cmd 类中可用的所有方法。当我运行 helloworld.py 时，输出如下。

start initializing A
entering A constructor
exiting A constructor
[1]    11689 segmentation fault  {my_python_path}

显然，在分配 A 实例的指针时会发生分段错误。然后我写了一个 main.cpp 来确保至少 c++ 代码是可靠的。

main.cpp

#include "cmd.h"
int main()
{
    CMD *cmd = new CMD();
    cmd->init(10);
    cmd->test();
}

输出看起来不错。

start initializing A
entering A constructor
exiting A constructor
end initializing A
start printing A
print value in A :10
end printing A

问题应该出在 cython 上，但我不知道问题出在哪里。

我非常感谢任何帮助。

Answer 1

问题是您没有 PyCMD 的初始化程序，因此 thisptr 未初始化。

您可以看到这是您在 Cython 代码中的任意位置打印出self.thisptr，或者在 C++ 代码中打印出this。

您确实有一个看起来类似于初始化程序的函数……但因为它被称为 __cint__ 而不是 __cinit__，所以它不是。

所以，等效的 C++ 代码是这样的：

#include "cmd.h"
int main()
{
    CMD *cmd;
    cmd->init(10);
    cmd->test();
}

...给出完全相同的段错误。