使用 swig 将 python StringIO 传递给 C++ stringstream

Question

我有一些生成 StringIO 变量的 python 代码。我想使用 stringstream 参数将此变量传递给 C++ 函数（假设 C++ stringstream 是与 python StringIO 最接近的匹配项）。有没有一种使用 swig 进行翻译的简单方法？

我在 swig 模块中看到一个 std_sstream.i，其中包含一些 stringstream 代码，但我在 swig 文档中找不到对它的任何引用，或者在网络搜索中使用它的任何示例。

为了让它更清晰一点，我将在下面包含一些非常简单的代码。 这是 test.cpp，它是固定的，我无法更改：

#include <iostream>
#include <sstream>

#include "test.h"

using namespace std;

void StTest(stringstream &ss)
{
    cout << ss << endl;
}

这里的 test.h 也是固定的：

#include <sstream>

using namespace std;

void StTest(stringstream &ss);

这是我可以编辑并调用 C++ StTest 函数的 python 代码（我们称之为 test_test.py）：

#!/usr/bin/env python

import StringIO
import test

ss = StringIO.StringIO()
ss.write("Hello")

# Maybe some thing here to convert ss from StringIO to stringstream

test.StTest(ss)

所以我在上面的注释行中寻找可以从 StringIO 转换为 stringstream 的东西。

这是我对 swig 的 test.i 文件的初步挖掘：

/* test.i */
%module test

%{
#include "test.h"
%}

%include "std_sstream.i"
%include "test.h"

我在 test.i 中包含了“std_sstream.i”，因为这是应该使用的，我想。我需要在这个文件中添加一些东西来让它做一些事情吗？

目前运行test_test.py的报错是：

TypeError: in method 'StTest', argument 1 of type 'stringstream &'

Answer 1

为什么不直接用一个字符串调用 PyArg_ParseTuple，你可以通过调用 StringIO.getvalue()?

有这样的东西？

const char* cstring;
if (!PyArg_ParseTuple(args,"s", &cstring)) //Note the &
        return NULL;
std::string stdstring = cstring;
std::stringstream buffer(stdstring);

另请参阅 cStringIO here 的 C API。

在附加要求之后，我尝试在固定约束内使用 SWIG 找到解决方案。

第一个可能的解决方案是内联或扩展解决方案（扩展 StTest 以获取一个字符串，然后让扩展创建一个字符串流并调用 StTest），但由于提供的示例只有一个方法并且没有类，所以这没有满足约束。

最终的接口文件如下所示。

/* test.i */
%module test

%{
#include "test.h"
#include <sstream>
#include <iostream>
%}
using namespace std;
%include "std_sstream.i"
%include "test.h"

%include <typemaps.i>

%typemap(in) std::stringstream & (char *buf = 0, size_t size = 0, int alloc = 0, std::stringstream stream)
{
  if (SWIG_AsCharPtrAndSize($input, &buf, &size, &alloc) != SWIG_OK)
  {
    %argument_fail(SWIG_TypeError, "(TYPEMAP, SIZE)", $symname, $argnum);
  }

  stream.write(buf, size - 1);

  $1 = &stream;
}

请注意，SWIG 忽略了上面接口文件中的类型映射，不知道为什么。它设法在 Python 中创建 stringstream 对象，但它们不会传递给您的 StTest，给出相同的类型错误，因为对象的类型不是 stringstream & 的类型（也映射的 swig 类型没有匹配 std_sstream.i 生成的类型，可能是因为它不包含引用类型映射）。

接下来是我建议覆盖 SWIG 包装器的方法的实现，生成的包装函数如下所示。 （不包括整个包装文件，因为它超过 18000 行）

SWIGINTERN PyObject *_wrap_StTest(PyObject *SWIGUNUSEDPARM(self), PyObject *args) {
  PyObject *resultobj = 0;
  void *argp1 = 0 ;
  int res1 = 0 ;
  PyObject * obj0 = 0 ;
  int argc;
  PyObject *argv[3];
  int ii;
  char *cstring;
  std::stringstream testbuffer;
  if (!PyTuple_Check(args)) SWIG_fail;
  argc = args ? (int)PyObject_Length(args) : 0;
  for (ii = 0; (ii < 2) && (ii < argc); ii++) {
    argv[ii] = PyTuple_GET_ITEM(args,ii);
  }
  if (argc == 1) {

  if (!PyArg_ParseTuple(args,"s",&cstring)) 
SWIG_fail;
  std::string teststring = cstring;
  testbuffer.str(cstring);
  std::cout << "the string in the stream: " << testbuffer.str() << std::endl;
  }  

  StTest(testbuffer);
  resultobj = SWIG_Py_Void();
  return resultobj;
fail:
  return NULL;
}   

流线中的字符串打印正确，但是将字符串流传递给 StTest 函数会打印字符串流在内存中的位置。这是意料之中的，因为字符串流没有像以下Stack Overflow Question 的接受答案那样绑定。

我假设StTest(testbuffer); 可以替换为使用 boost 绑定的版本，它可以按要求工作，但已经能够验证。

包括有帮助的参考资料

• PyTutorial98

• Python Extensions In C++ Using SWIG

• SWIG1.3a5 Typemap FAQ for Python, Perl5(,Tcl)