Pybind11：从 C++ 端创建并返回 numpy 数组

Posted 2023-02-23

【中文标题】Pybind11：从 C++ 端创建并返回 numpy 数组

【英文标题】：Pybind11: Create and return numpy array from C++ side

【发布时间】：2018-03-08 17:45:39

【问题描述】：

如何从 C++ 端创建一个 numpy 数组并将其提供给 python？

我希望 Python 在 Python 不再使用返回的数组时进行清理。

C++ 端不会使用delete ret; 来释放new double[size]; 分配的内存。

下列说法正确吗？

#include "pybind11/pybind11.h"
#include "pybind11/numpy.h"

namespace py = pybind11;

py::array_t<double> make_array(const py::ssize_t size) 
    double* ret = new double[size];
    return py::array(size, ret);


PYBIND11_MODULE(my_module, m) 
    .def("make_array", &make_array,
         py::return_value_policy::take_ownership);

【问题讨论】：

我必须使用 numpy 而不是 pybind11 的 eigen 接口，因为我使用的是结构化的 numpy 数组。

【参考方案1】：

你说的很对。下面是一个更好的解决方案。

#include "pybind11/pybind11.h"
#include "pybind11/numpy.h"

namespace py = pybind11;

py::array_t<double> make_array(const py::ssize_t size) 
    // No pointer is passed, so NumPy will allocate the buffer
    return py::array_t<double>(size);


PYBIND11_MODULE(my_module, m) 
    .def("make_array", &make_array,
         py::return_value_policy::move); // Return policy can be left default, i.e. return_value_policy::automatic

【讨论】：

嗯。这不会复制吗？我正在检查py::array_t 是否有移动构造函数....这里似乎有一个：github.com/pybind/pybind11/blob/…

由于返回值优化和复制省略，肯定不会复制。

py::return_value_policy::move 的演员表在这里：github.com/pybind/pybind11/blob/… 谢谢。

真的很希望他们在官方文档中谈论这个......

py::array_t 是否初始化新​​分配的缓冲区？还是我们自己初始化？