Python：ctypes 指向局部变量的指针；如何确保他们不会被释放？答案

【问题标题】：Python: ctypes pointer to local variables; how to ensure they don't get freed?Python：ctypes 指向局部变量的指针；如何确保他们不会被释放？
【发布时间】：2011-07-23 13:23:42
【问题描述】：

我有一些类似的代码：

def castArgToCtype(arg, ctyp):
    if issubclass(ctyp, _ctypes._Pointer): return createPtr(arg, ctyp)
    return ctyp(arg)

def createPtr(arg, ctyp):
    assert isinstance(arg, (list,tuple))
    assert issubclass(ctyp, _ctypes._Pointer)
    o = (ctyp._type_ * (len(arg) + 1))()
    for i in xrange(len(arg)):
        o[i] = castArgToCtype(arg[i], ctyp._type_)
    op = ctypes.cast(ctypes.addressof(o), ctyp)
    # TODO: what when 'o' goes out of scope and freed?
    return op

我称它为createPtr((1,2,3), ctypes.POINTER(ctypes.c_int))。

只要op没有被释放，我如何确保我在那里创建的ctpes数组o没有被释放？

我见过op._objects 属性，它似乎是为此目的而存在的，但它是只读的。

【问题讨论】：

您要解决什么问题？为什么你认为这是必要的？
@Mark Tolonen：你的问题到底是什么？我的问题是，如何确保o（或底层ctypes 内存块）在createPtr 返回后不被释放。
使用上面的代码，它可能会被释放。因此，在某些时候，您可能会遇到段错误。你当然想避免这种情况。
只是想知道为什么o=(ctypes.c_int*3)(1,2,3) 还不够？
@Mark Tolonen：因为就我而言，我需要一个POINTER(c_int)。如果您对我的工作感兴趣，请参阅here。

标签： python pointers ctypes

【解决方案1】：

这似乎有效：

import ctypes, _ctypes

def castArgToCtype(arg, ctyp):
    if issubclass(ctyp, _ctypes._Pointer): return createPtr(arg, ctyp)
    return ctyp(arg)

def createPtr(arg, ctyp):
    assert isinstance(arg, (list,tuple))
    assert issubclass(ctyp, _ctypes._Pointer)
    o = (ctyp._type_ * (len(arg) + 1))()
    for i in xrange(len(arg)):
        o[i] = castArgToCtype(arg[i], ctyp._type_)
    op = ctypes.pointer(o)
    op = ctypes.cast(op, ctyp)
    return op

a = createPtr((1,2,3), ctypes.POINTER(ctypes.c_int))
print a, a[0], a[1], a[2], a._objects

输出：

<__main__.LP_c_int object at 0x105dc6680> 1 2 3 {'1': <__main__.c_int_Array_4 object at 0x105dc6560>, '0': {}, 4393297392: <__main__.LP_c_int_Array_4 object at 0x105dc65f0>}

【讨论】：

【解决方案2】：

不需要额外的迭代。只需创建数组对象并将其转换为所需的指针即可。

import ctypes,_ctypes
def castArgToCtype(arg, ctyp):
    if issubclass(ctyp, _ctypes._Pointer): return createPtr(arg, ctyp)
    return ctyp(arg)

def createPtr(arg, ctyp):
    assert isinstance(arg, (list,tuple))
    assert issubclass(ctyp, _ctypes._Pointer)
    return ctypes.cast((ctyp._type_ * len(arg))(*arg),ctyp)

a = castArgToCtype((1,2,3),ctypes.POINTER(ctypes.c_int))
print a,a[0],a[1],a[2],a._objects

输出

<x.LP_c_long object at 0x00EB7760> 1 2 3 {15431440: <ctypes._endian.c_long_Array_3 object at 0x00EB7710>}

【讨论】：

不是createPtr((1,2,3), POINTER(c_int))，但是createPtr(((1,2),(2,3),(3,4)), POINTER(POINTER(c_int)))呢？