Boost.Python - 如何通过引用返回？

Question

我正在使用 Boost.Python 从 C++ 类创建 Python 模块。我遇到了引用问题。

考虑以下情况，我有一个类 Foo，它具有可以按值或引用返回的重载 get 方法。

一旦我定义了一个签名，就很容易指定应该使用按值返回。但我认为使用return_value_policy 也应该可以返回引用。但是，使用看似合适的方法 (doc)； return_value_policy<reference_existing_object> 似乎不起作用。

我误解了它的作用吗？

struct Foo {
    Foo(float x) { _x = x; }
    float& get() { return _x; }
    float  get() const { return _x; }
private:
    float _x;
};

// Wrapper code
BOOST_PYTHON_MODULE(my_module)
{
    using namespace boost::python;
    typedef float (Foo::*get_by_value)() const;
    typedef float& (Foo::*get_by_ref)();

    class_<Foo>("Foo", init<float>())
        .def("get", get_by_value(&Foo::get))
        .def("get_ref", get_by_ref(&Foo::get),
            return_value_policy<reference_existing_object>())//Doesn't work
        ;
}

注意：我知道在没有生命周期管理的情况下引用现有对象可能很危险。

更新：
看起来它适用于对象，但不适用于基本数据类型。
以这个修改后的例子为例：

struct Foo {
    Foo(float x) { _x = x; }
    float& get() { return _x; }
    float  get() const { return _x; }
    void set( float f ){ _x = f;}
    Foo& self(){return *this;}
private:
    float _x;
};

// Wrapper code
using namespace boost::python;
BOOST_PYTHON_MODULE(my_module)
{
    typedef float (Foo::*get_by_value)() const;

    class_<Foo>("Foo", init<float>())
        .def("get", get_by_value(&Foo::get))
        .def("get_self", &Foo::self,
            return_value_policy<reference_existing_object>())
        .def("set", &Foo::set);
        ;
}

在测试中给出了预期的结果：

>>> foo1 = Foo(123)
>>> foo1.get()
123.0
>>> foo2 = foo1.get_self()
>>> foo2.set(1)
>>> foo1.get()
1.0
>>> id(foo1) == id(foo2)
False

Answer 1

在 Python 中，有不可变类型的概念。不可变类型不能更改其值。内置不可变类型的示例有 int、float 和 str。

话虽如此，你不能用boost::python 做你想做的事，因为Python 本身不允许你改变函数返回的float 值。

您的第二个示例显示了一种解决方案，另一种是创建薄包装器并公开它：

void Foo_set_x(Foo& self, float value) {
    self.get() = value;
}

class_<Foo>("Foo", init<float>())
    ...
    .def("set", &Foo_set_x);
;

这比更改原始 C++ 类更好。

Answer 2

我想你想要return internal reference。我以前用它做类似的事情。

编辑：Latest doc

Answer 3

我对 Boost.Python 了解不多，所以我可能会误解这个问题，在这种情况下，这完全没有帮助。但这里是：

在 Python 中，您无法在按引用或按值返回之间进行选择，这种区别在 Python 中没有意义。我发现最容易将其视为通过引用处理的所有内容。

你只有对象，你有这些对象的名字。所以

foo = "ryiuy"

创建字符串对象“ryiuy”，然后让您使用名称“foo”引用该字符串对象。所以在 Python 中，当你传递一些东西时，你就传递了那个对象。没有这样的“价值”，所以你不能传递价值。但话又说回来，这也是一个有效的观点，即也没有引用，只有对象及其名称。

所以我猜答案是，当您在 C 中获得引用时，您需要将引用传递给 Python 中引用的对象。当您在 C 中获得一个值时，您需要将一个对您从该值创建的对象的引用传递给 Python。

Answer 4

您确定正在复制 c++ 对象吗？您每次都会得到一个新的 python 对象，但它引用了相同的 c++ 对象。您如何确定该对象已被复制？