带有 SWIG 未知长度数组的 NumPy C 扩展

Posted 2023-02-16

【中文标题】带有 SWIG 未知长度数组的 NumPy C 扩展

【英文标题】：NumPy C extension with SWIG unknown length array

【发布时间】：2011-10-28 12:21:11

【问题描述】：

我想用 SWIG 包装一个 C 函数。 该函数将几个数组（长度相同）作为输入并返回另外三个数组。 然而，不可能预先预测返回数组的长度，并且这些是在函数中动态分配的。 是否可以用 SWIG（使用 numpy.i）包装这样的函数，如果可以，如何？ 简化的函数声明如下所示：

int func(double **a, double **b, long int *N, double *x, double *y, long int *Nx, long int *Ny);

其中Nx 和Ny 是事先已知的，但N（a 和b 的长度）是未知的，并且a 和b 被分配（malloc）在功能。

【问题讨论】：

这只是一个 C 问题吗？ Swig 使使用 C++ 中的std::vector 解决问题变得更加容易，即使您最终包装了原始函数。

是的，它完全是一个 C 问题。我已经为这个问题放弃了 SWIG，并手动编写了工作正常的包装器。我可以发布答案，但这并不是这个问题的真正答案，因为我不使用 SWIG。

没有理由因此放弃 SWIG。只是不要使用 SWIG 的类型图（它们非常复杂）。您可以在需要时编写自己的包装器，返回和接收 PyObject* 参数。 SWIG 将识别这些，同时仍处理简单的案例（如 int）。

【参考方案1】：

似乎 SWIG（或任何其他 Python 包装器生成器）无法做到这一点。 我最终手动编写了 Python 包装器，这实际上非常简单，使用 PyArray_SimpleNew 或 PyArray_SimpleNewFromData 创建输出数组。 对于后者，必须格外小心，以免产生内存泄漏。 玩了一会儿，我发现前者结合简单的memcpy 更安全。