使用 c++ 中的 cppyy 在用户定义的结构中读取 char16_t* 字符串

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用 c++ 中的 cppyy 在用户定义的结构中读取 char16_t* 字符串

【英文标题】：Read char16_t* String in user defined struct with cppyy from c++

【发布时间】：2021-08-09 10:16:33

【问题描述】：

根据这个问题：Read char16_t* String with cppyy from c++ 我对用户定义的结构中的 char16_t* 有一个新问题。

给定一个 C++ 函数：

MLPI_API MLPIRESULT mlpiMotionGetConfiguredAxes(const MLPIHANDLE connection, MlpiAxisInformation* configAxes, const ULONG numElements, ULONG *numElementsRet);

typedef unsigned int                  ULONG;
typedef char16_t                    WCHAR16;
typedef struct MlpiAxisInformation

  MlpiAxisRef     axis;                                 //!< Logical axis address.
  ULONG           deviceAddress;                        //!< (SERCOS) device address.
  MlpiAxisType    axisType;                             //!< Type of axis (virtual, real, etc...).
  WCHAR16         name[MLPI_MOTION_MAX_AXIS_NAME_LEN];  //!< The axis name.
MlpiAxisInformation;

对于 ctypes，我将结构定义为类并从中构建了一个数组。但随后字符串不起作用。 Cppyy 能够处理刺痛，但我不知道如何交出数组并包装字符串..

（工作）Vanilla ctypes-code：

class MlpiAxisRef(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
        ("controlNo",ctypes.c_int),
        ("axisNo",ctypes.c_int)]


class MlpiAxisInformation(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
        ("axis", MlpiAxisRef),
        ("deviceAddress",ctypes.c_ulong),
        ("axisType", ctypes.c_int),
        ("name", ctypes.c_wchar*100)
        ]

def MLPIGetConfiguredAxes(self) -> List[MlpiAxisInformation]:
        length = ctypes.c_ulong(99)
        length_ret = ctypes.c_ulong(0)

        self._mlpi.mlpiMotionGetConfiguredAxes.argtypes = (ctypes.c_ulonglong, ctypes.POINTER(MlpiAxisInformation), ctypes.c_ulong, ctypes.POINTER(ctypes.c_ulong))
        self._mlpi.mlpiMotionGetConfiguredAxes.restype = ctypes.c_long
        val = (MlpiAxisInformation*100)()
        ret = self._mlpi.mlpiMotionGetConfiguredAxes(self.con, val, length, length_ret)

如何用工作字符串取回 MlpiAxisInformation-Array？

cppyy = "==1.7.0" 由于 dockerize 更高版本的问题..

【问题讨论】：

（旁白：dockerize 的问题是什么？2.0.0 引入了更新的 Clang9，所以这是一个相当大的升级。）否则，我试图弄清楚你到底在问什么，因为那里不是一个可运行的示例 AFACIT 吗？ char16_t 的固定大小的数组被 cppyy 视为一个数组，而不是一个字符串。问题是如何将这样的数组转换为 unicode Python str？

嗨，Wim，没有可运行的示例，因为它正在使用硬件设备。而且我无法访问库的代码（只是标题），所以我无法编写模拟器。您在链接问题中完美解决了 char16_t 的问题，但我不知道如何将自定义结构数组作为指针参数解决。 dockerize问题是2.0.0之前的问题，也许我会重试。我稍后会报告。

【参考方案1】：

虽然我仍然不清楚这里的实际意图，尤其是。由于没有可运行的示例，我猜它的要点是数组类型被视为“数据”而不是“字符串”，并且您希望颠倒这种解释。

让我们从可运行的东西开始：

import cppyy

cppyy.cppdef(r"""\
  struct AxisInformation 
  AxisInformation() : nameu'h', u'e', u'l', u'l', u'o', u'\0' 
  char16_t name[16];
;""")

ai = cppyy.gbl.AxisInformation()

此时，ai.name 是一个数组类型，例如print(ai.name) 将产生 <cppyy.LowLevelView object at 0x7fe1eb0b31b0>。现在，要将char16_t[] 视为字符串，它应该是char16_t。到达那里的一种方法是投射它：

import cppyy.ll
name = cppyy.ll.cast['char16_t*'](ai.name)

当打印时，现在产生hello。

这就是你所追求的吗？

请注意，有一个开放的错误报告和建议的解决方案，用于注释这些 char 数组应该表示的内容，因为 C++ 的一个普遍问题是“数据”通常表示为某种字符类型，因为这些很容易与指针算法一起使用（因此自动转换必须猜测最可能的用途；这里是错误的）：https://bitbucket.org/wlav/cppyy/issues/344/failed-to-handle-char-array-with-arbitrary

【讨论】：

您可以将讨论转移到 github 问题并在此处发布最终答案吗？不是在这里讨论的最佳平台..

当然；我很好。