ctypes结构字段中的ndpointer答案

【问题标题】：ndpointer in ctypes structure fieldctypes结构字段中的ndpointer
【发布时间】：2021-07-29 03:45:28
【问题描述】：

我不知道如何将numpy.ndpointer 用作python ctypes 结构中的字段。这是一些基本代码，展示了我如何在不使用 ndpointer 的情况下做到这一点，但我想知道是否可以使用 ndpointer，如果可能的话！

import numpy as np
import ctypes

class MyStruct_Working(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
        ('a', ctypes.c_ssize_t),
        ('values', ctypes.POINTER(ctypes.c_double))]
    
    
    def __init__(self, a, values):
        self.a = a
        self.values = values.ctypes.data_as(ctypes.POINTER(ctypes.c_double))

class MyStruct_NotWorking(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
        ('a', ctypes.c_ssize_t),
        ('values', np.ctypeslib.ndpointer(dtype=float, flags='C_CONTIGUOUS'))]
    
    
    def __init__(self, a, values):
        self.a = a
        self.values = values

使用上面的代码可以正常工作

m0 = MyStruct_Working(1, np.array([1,2,3]))

但是当我调用它时，我收到以下错误消息

m1 = MyStruct_NotWorking(1, np.array([1,2,3]))

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-19-8435d2743b55> in <module>
----> 1 m1 = MyStruct_NotWorking(1, np.array([1,2,3]))

<ipython-input-17-beb0591858e6> in __init__(self, a, values)
     17     def __init__(self, a, values):
     18         self.a = a
---> 19         self.values = values

TypeError: cannot be converted to pointer

【问题讨论】：

标签： python numpy ctypes

【解决方案1】：

上市[Python.Docs]: ctypes - A foreign function library for Python。

根据[NumPy]: numpy.ctypeslib.ndpointer(dtype=None, ndim=None, shape=None, flags=None)（强调是我的）：

ndpointer 实例用于在 restypes 和 argtypes 规范中描述 ndarray。

argtypes 和 restype 只在函数（调用）的上下文中有意义，也就是应该使用 ndpointer 的时候（例如在网址中）。

作为一种解决方法，您可以拥有一个 ndpointer 结构成员，但您必须以与 ctypes.POINTER 相同的方式初始化它（在 MyStruct_Working）。但是，请记住，这之后会有一些限制（您不会有索引）。
我的建议是坚持使用 ctypes.POINTER(ctypes.c_double)。

【讨论】：