将 Eigen 数组从 c++ 传输到 python 时的地址更改

Posted 2023-02-23

【中文标题】将 Eigen 数组从 c++ 传输到 python 时的地址更改

【英文标题】：Address changes upon transferring Eigen array from c++ to python

【发布时间】：2018-08-22 03:44:55

【问题描述】：

我创建了一个 c++ 函数来创建具有正确内存对齐的 numpy 数组。

不知何故，python 和 c++ 为“相同”数组打印了两个不同的地址。

这是否意味着pybind11仍然复制数组？

如果是这样，如何避免抄袭？

pybind11 来自：https://github.com/pybind/pybind11/archive/stable.zip

c++代码：

#include <Eigen/Eigen>
#include <iostream>
#include <pybind11/eigen.h>

template <typename T>
inline Array<T, Dynamic, Dynamic>* eigen_empty(Index rows, Index cols) 
    auto a = new Array<T, Dynamic, Dynamic>(rows, cols);
    std::cout << "Address: " << (long long) a << "\n";
    return a;


namespace py = pybind11;

PYBIND11_MODULE(_cxx, m) 
    m.def("eigen_empty_d", &eigen_empty<double>,
          py::return_value_policy::take_ownership);
  // python would "take_ownership" of the array

python 测试：

>>> x=eigen_empty_d(10,1);x.__array_interface__['data'][0];x.flags.owndata
Address: 32962272  # address printed by c++
29726560           # address from python
False              # numpy does not own the data
>>> x=eigen_empty_d(10,1);x.__array_interface__['data'][0];x.flags.owndata
Address: 32962240
29511904
False
>>> x=eigen_empty_d(10,1);x.__array_interface__['data'][0];x.flags.owndata
Address: 29516656
29726560
False
>>> x=eigen_empty_d(10,1);x.__array_interface__['data'][0];x.flags.owndata
Address: 33209440
29726560
False
>>> x=eigen_empty_d(10,1);x.__array_interface__['data'][0];x.flags.owndata
Address: 29429712
29511904
False

【问题讨论】：

地址不同，因为它们指向不同类型的不同对象。在 tge Python 端，你有数据（实际的数字数组），在 C++ 端，你有 Eigen Array 对象。

但有时c++的数字比python大。有时它更小。这不仅仅是一个持续的转变。

哦。我得到它。应该从特征数组打印(*a).data()。

现在它们匹配了。谢谢。

【参考方案1】：

将打印地址的 C++ 行修复为：

std::cout << "Address: " << (long long) a->data() << "\n";

现在它正在打印内存中数组的实际地址。如果不参考 data() 方法，您只是打印实际数组的 Eigen 包装器对象的地址。

【讨论】：

我仍然没有收到x.flags.owndata。我以为 pybind11 会为我做到这一点。