C++混合编程之idlcpp教程Python篇

Posted 2020-07-03 kunana

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第一篇在这 C++混合编程之idlcpp教程(一)

与前面的工程相似，工程PythonTutorial2中，同样加入了三个文件 PythonTutorial2.cpp, Tutorial2.i, tutorial2.py。其中PythonTutorial2.cpp的内容基本和PythonTutorial1.cpp雷同，不再赘述。首先看一下Tutorial2.i的内容：

 

namespace tutorial
{
    struct Point
    {
        float x;
        float y;
        nocode Point();
        nocode Point(float a, float b);
        #{
        Point()
        {}
        Point(float a, float b)
        {
            x = a;
            y = b;
        }
        #}
    };

    struct Rectangle
    {
        Point m_min;
        Point m_max;

        float left set get;
        float right set get;

        nocode float bottom set get;
        nocode float top set get;
        nocode float area get;
        nocode float getArea();

        Rectangle(const Point& min, const Point& max);
        Rectangle();
        nocode Rectangle(const Rectangle& pt);
        #{
        void set_bottom(float bottom)
        {
            m_min.y = bottom;
        }
        float get_bottom()
        {
            return m_min.y;
        }
        void set_top(float top)
        {
            m_max.y = top;
        }
        float get_top()
        {
            return m_max.y;
        }
        float get_area()
        {
            return (m_max.x - m_min.x)*(m_max.y - m_min.y);
        }
        float getArea()
        {
            return (m_max.x - m_min.x)*(m_max.y - m_min.y);
        }
        #}
    };
    #{
    inline Rectangle::Rectangle(const Point& min, const Point& max) : m_min(min), m_max(max)
    {
    }
    inline Rectangle::Rectangle()
    {}
    inline float Rectangle::get_left()
    {
        return m_min.x;
    }
    inline void Rectangle::set_left(float left)
    {
        m_min.x = left;
    }
    inline float Rectangle::get_right()
    {
        return m_max.x;
    }
    inline void Rectangle::set_right(float right)
    {
        m_max.x = right;
    }
    #}
}

 

在这里仍然有struct Point。与PythonTutorial1中的struct Point相比，除了原来的默认构造函数外，多了一个带两个参数的构造函数

Point(float a, float b);

两个构造函数都在meta: 段中，所以idlcpp不会在Tutorial2.h中生成对应的函数声明，所在直接在后面的#{#}写上构造函数的实现代码，这些代码会插入到Tutorial2.h中的对应位置。当然也可以不使用meta:，这样的话这两个构造函数的声明部分就会出现在Tutorial2.h的struct Point中，那么实现代码就要写在外面了。在struct Point后添加了一个新的类型struct Rectangle。前两行

Point m_min;

Point m_max;

声明了两个数据成员。然后是

float left set get;

float right set get;

这里又出现了新的语法：属性。属性语法来自于C#。形式为： 类型 + 名称 + 可选的set和get。在C++中实际上是生成了两个对应的成员函数，函数名分别为set_ + 属性名称，get_ + 属性名称，比如为属性left生成的两个成员函数为：void set_left(float)和float get_left()。然后还有三个属性的声明

float bottom set get;

float top set get;

float area get;

其中属性area是只读属性，即只生成float get_area()成员函数。然后是

float getArea();

这是一个成员函数，在C++生成中的函数形式和这里是一样的。然后是

Rectangle(const Point& min, const Point& max);   

Rectangle();   

nocode Rectangle(const Rectangle& pt);

此处一共三个构造函数，其中最后一个是拷贝构造函数，对于此类来说，拷贝构造函数可以不写。所以加了nocode前缀。于是在头文件只会有两个构造函数声明，但是在元数据中静态函数New共有三个重载函数。分别对于上面三个构造函数。

后面就是具体函数的实现代码。都放在#{#}中以便复制到头文件中。 

编译后生成的Tutorial2.h的内容如下：

 

//DO NOT EDIT THIS FILE, it is generated by idlcpp
//http://www.idlcpp.org

#pragma once

#include "./Tutorial2.h"
namespace tutorial{ struct Rectangle; }

namespace tutorial
{
    struct Point
    {
    public:

        float x;
        float y;
    public:
        static Point* New();
        static Point* New(float a,float b);
        static Point* NewArray(unsigned int count);


        Point()
        {}
        Point(float a, float b)
        {
            x = a;
            y = b;
        }
        
    };

    struct Rectangle
    {
    public:

        Point m_min;
        Point m_max;

        void set_left( float);
        float get_left();
        void set_right( float);
        float get_right();

        Rectangle(const Point& min,const Point& max);
        Rectangle();
    public:
        static Rectangle* New(const Point& min,const Point& max);
        static Rectangle* New();
        static Rectangle* NewArray(unsigned int count);
        static Rectangle* Clone(const Rectangle& pt);


        void set_bottom(float bottom)
        {
            m_min.y = bottom;
        }
        float get_bottom()
        {
            return m_min.y;
        }
        void set_top(float top)
        {
            m_max.y = top;
        }
        float get_top()
        {
            return m_max.y;
        }
        float get_area()
        {
            return (m_max.x - m_min.x)*(m_max.y - m_min.y);
        }
        float getArea()
        {
            return (m_max.x - m_min.x)*(m_max.y - m_min.y);
        }
        
    };

    inline Rectangle::Rectangle(const Point& min, const Point& max) : m_min(min), m_max(max)
    {
    }
    inline Rectangle::Rectangle()
    {}
    inline float Rectangle::get_left()
    {
        return m_min.x;
    }
    inline void Rectangle::set_left(float left)
    {
        m_min.x = left;
    }
    inline float Rectangle::get_right()
    {
        return m_max.x;
    }
    inline void Rectangle::set_right(float right)
    {
        m_max.x = right;
    }
    
}

 内容基本上都是和Tutorial2.i中一一对应的

 然后看一下脚本tutorial2.py的内容:

 

import pafpython;
paf = pafpython.paf;

rect1 = paf.tutorial.Rectangle();
rect1.m_min.x = 1;
rect1.m_min.y = 2;

print(rect1.left._);
print(rect1.bottom._);

rect1.right = 3;
rect1.top = 4;

print(rect1.m_max.x._);
print(rect1.m_max.y._);

print(rect1.area._);

rect2 = paf.tutorial.Rectangle(rect1.m_min, paf.tutorial.Point(5,5));
print(rect2.getArea()._);

rect3 = paf.tutorial.Rectangle.New(rect2);
print(rect3.getArea()._);

rect1 = paf.tutorial.Rectangle();

这是rect1 = paf.tutorial.Rectangle.New(); 的简化写法。

后面分别用数据成员和属性来操作rect1。

rect2 = paf.tutorial.Rectangle(rect1.m_min, paf.tutorial.Point(5,5));

调用了Rectangle带参数的构造函数（实际上是静态函数New）。

rect3 = paf.tutorial.Rectangle.New(rect2);

相当于C++中的 Rectangle* rect3 = new Rectangle(*rect2);

编译运行结果如下图：