Boost.Python 无法解析传递给函数的派生类型
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【中文标题】Boost.Python 无法解析传递给函数的派生类型【英文标题】:Boost.Python failing to resolve derived type passed to function 【发布时间】:2015-04-23 21:49:47 【问题描述】:我在 Boost.Python 冒险中遇到了另一个障碍。
我定义了以下 Python 模块:
#include <Python.h>
#include <iostream>
#include <boost/python.hpp>
using namespace boost;
using namespace boost::python;
struct Base ;
void foo(boost::shared_ptr<Base>)
std::cout << "yay\n";
BOOST_PYTHON_MODULE(Test)
class_<Base, shared_ptr<Base>, noncopyable>("Base", init<>());
def("foo", foo);
运行以下脚本:
from Test import *
class Bar(Base):
def __init__(self):
pass
foo(Base()) #works
foo(Bar()) #error
最后一行产生一个错误:
Python argument types in
foo(Bar)
did not match C++ signature:
foo(class boost::shared_ptr<struct Base>)
现在我的问题是为什么这不起作用?当然类型系统应该能够计算出Bar
是Base
实例?
http://coliru.stacked-crooked.com/a/43f111fb3032a20a
感谢任何帮助!
【问题讨论】:
【参考方案1】:在这种特殊情况下,错误消息具有误导性。该函数接收具有正确 type 的参数;但是,该参数有一个不适当的值。 Bar
初始化程序未初始化其层次结构的 Python Base
部分。 Python 实例不包含 boost::shared_ptr<Base>
实例,导致 Boost.Python 无法调度到 C++ 函数:
class Bar(Base):
def __init__(self):
pass # Base is not initialized.
fun(Base()) # No boost::shared_ptr<Base> instance.
要解决此问题,请在 Bar.__init__()
内显式调用 Base.__init__()
:
class Bar(Base):
def __init__(self):
Base.__init__(self) # Instantiates boost::shared_ptr<Base>.
fun(Bar()) # Boost.Python will extract boost::shared_ptr<Base> from Bar().
详细来说,在 Python 中,如果派生类定义了 __init__()
方法,那么它应该显式调用父类的 __init__()
方法。 Python 文档states:
如果基类具有
__init__()
方法,则派生类的__init__()
方法(如果有)必须显式调用它以确保正确初始化实例的基类部分;例如:BaseClass.__init__(self, [args...])
。
在 Boost.Python 中,C++ 类包装器有一个instance_holder
。这些对象在其 Python 对象包装器中保存 C++ 实例,并且 C++ 对象的实例化发生在 Python 对象的 __init__
函数中:
当调用包装 C++ 类的
__init__
函数时,会创建一个新的instance_holder
实例并将其安装在 Python 对象中 [...]
因此,如果不调用 Python 对象的 __init__()
方法,则不会实例化内部 C++ 对象。当从 Python 调用公开的 C++ 函数时,Boost.Python 将检查调用参数,尝试在一组公开的函数中识别匹配的 C++ 函数。如果找不到匹配项,它将引发Boost.Python.ArgumentError
异常,列出无法匹配的参数类型和 C++ 函数集。
这是一个完整的示例demonstrating,它有两种不同的 Python 类型继承自公开的 C++ 类型,其中一种层次结构已正确初始化,而另一种则未正确初始化:
#include <boost/python.hpp>
struct base ;
void foo(boost::shared_ptr<base>)
BOOST_PYTHON_MODULE(example)
namespace python = boost::python;
python::class_<base, boost::shared_ptr<base>, boost::noncopyable>(
"Base", python::init<>())
;
python::def("foo", &foo);
互动使用:
>>> import example
>>> class GoodDerived(example.Base):
... def __init__(self):
... example.Base.__init__(self)
...
>>> class BadDerived(example.Base):
... def __init__(self):
... pass
...
>>> assert(isinstance(GoodDerived(), example.Base))
>>> assert(isinstance(BadDerived(), example.Base))
>>> try:
... example.foo(GoodDerived())
... got_exception = False
... except:
... got_exception = True
... finally:
... assert(not got_exception)
...
>>> try:
... example.foo(BadDerived())
... got_exception = False
... except:
... got_exception = True
... finally:
... assert(got_exception)
请注意,虽然类型层次结构是正确的并且可以通过 isinstance(()
验证,但类型并不表示实例是否具有适当的值。
【讨论】:
我回到电脑前会试试这个!以上是关于Boost.Python 无法解析传递给函数的派生类型的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
使用 Boost Python 从 c++ 类创建派生的 Python 类
将 boost::python::numpy::ndarray 作为 boost::python 函数的(默认与否)参数传递?