Cython：将 C 结构转换为 pythons 对象会增加引用计数

Posted 2023-02-22

【中文标题】Cython：将 C 结构转换为 pythons 对象会增加引用计数

【英文标题】：Cython: casting C struct to pythons object increases refcount

【发布时间】：2019-06-20 11:40:17

【问题描述】：

我正在尝试将 C 指针结构转换为对象类型，这样做时，无论该字段是什么类型，该结构的第一个字段都将递增 1。 这种行为是预期的吗？我不应该将 C 指针转换为对象，或者 Cython 有问题？

示例代码：

C 结构：

struct attr 
   int a;
;

赛通： 像素：

cdef class Attr(object):
   cdef attr * t

pyx:

cdef class Attr(object):
      __init__(self):
         self.t = malloc(sizeof(attr))
         self.t.a = 0

   attr(self):
       return <object>self.t

在创建 Attr 并运行 attr 方法时，t 结构的“a”字段正在递增 （这个例子只是我试图不运行的例子） 感谢您的帮助

【参考方案1】：

是的，这是意料之中的。

您的目标可能是 Cython 能够在 C 结构和 Python 字典之间自动转换。无需在您的 Cython 代码中添加 <> 即可发生这种情况。为了让它工作，你需要告诉 Cython 结构成员。不过，您确实需要取消对指针的引用：return self.t[0]。

对<object> 的强制转换告诉 Cython：“这个指针可以直接解释为 PyObject*，我们现在负责对它进行引用计数。” C API 的模式是，您有各种不同的结构，都声明为以PyObject_HEAD 开头。然后，您可以将它们转换为PyObject*，因为结构开头的内存布局是相同的。由于您的结构没有这种模式，您会得到无意义的结果。

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（附录） 我认为值得补充的是：这有可能比现在看起来更可怕。如果 Python 认为“引用计数”达到 0，那么 Python 将尝试释放该对象。 PyObject 的第二部分是指向定义类型的PyTypeObject 的指针。一大堆事情（例如，释放、打印对象、几乎任何与 Python 的交互）都可能导致 Python 尝试查找此类型对象，并且由于该结构不包含指向有效 PyTypeObject 的指针，因此这最终会大大失败。