通过 python 扩展/包装器传递浮点数组指针 – SndObj-library

Posted 2023-02-23

【中文标题】通过 python 扩展/包装器传递浮点数组指针 – SndObj-library

【英文标题】：Passing a float array pointer through a python extension/wrapper – SndObj-library

【发布时间】：2015-09-14 17:28:44

【问题描述】：

所以我觉得 Google 已经厌倦了试图帮助我解决这个问题。

我最近一直在尝试使用 SndObj 库，更具体地说是它的 python 包装器。

这个库很好地包含了一个 python 示例来玩，唯一的问题是让它工作。下面的最后一行给了我一个受伤的世界：

from sndobj import SndObj, SndRTIO, HarmTable, Oscili, SND_OUTPUT
from scipy import zeros, pi, sin, float32
import numpy

sine = numpy.array([256],float32)
for i in range(sine.size):
    sine[i] = 0.5 * sin((2 * pi * i) / sine.size)
    sine *= 32768

obj = SndObj()
obj.PushIn(sine,256)

在原始代码中是：

obj.PushIn(sine)

这给了我错误

TypeError: SndObj_PushIn() 只需要 3 个参数（给定 2 个）

好吧，够公平的。我检查了（自动生成的）文档和网络上的一些示例代码，发现它也需要一个整数 size。言归正传（我喜欢他们的做法，我猜至少是示例中过时的代码）。

无论如何，新的论点；新错误：

TypeError：在方法“SndObj_PushIn”中，类型为“float *”的参数 2

我完全没有使用 c++ 的经验，我相信它是库的“原生”（请原谅我缺乏正确的术语）语言，但我很确定我已经知道它需要一个浮点数组/ vector 作为它的第二个参数（第一个是 self）。但是，我很难做到这一点。我不是已经有一个浮点数组/向量了吗？除其他外，我还尝试在第一行使用 float 而不是 float32 并在第四行使用 float(32768) 到否有用。

任何帮助、建议或提示将不胜感激！

编辑： 不确定浮点向量/数组部分并再次查看自动文档：

int SndObj::PushIn  (   float *     vector,
int     size 
)

所以我会说至少 c++ 需要一个浮点数组/向量，尽管我当然仍然对 python 包装器有误。

更新 根据 Prune 的要求（说错误消息不是要求浮点向量，而是说这是错误），我尝试输入不同的整数（int，int32等）向量代替。但是，看到我仍然收到相同的错误消息并牢记上面的 EDIT，我想说它实际上应该是一个浮点向量。

更新2 在 saulspatz 的一些提示之后，我更改了问题的标题和标签，以更好地表述我的问题。我也根据这个做了一些进一步的谷歌搜索，但还没有挖掘出任何有用的东西。

UDATE3 已解决

【参考方案1】：

实际上，问题恰恰相反：PushIn 接受一个整数数组。错误消息是抱怨你给它浮动。试试这个来代替你对 PushIn 的调用

int_sine = numpy.array([256],int32)
int_sine = [int(x) for x in sine]

然后将 int_sine 而不是正弦输入 PushIn。

【讨论】：

感谢您的快速答复！这确实可以解释很多！但是我仍然收到完全相同的错误消息...我还检查了数组中包含的类型，以确保它是int32。我也尝试了 int，但没有任何区别。

【参考方案2】：

我对你的问题没有真正的答案，但我有一些信息太长，无法在评论中显示，我认为这些信息可能会很有用。我查看了我认为是最新版本 SndObj 2.6.7 的来源。在 SndObj.h 中，PushIn 的定义是

  int PushIn(float *in_vector, int size)
    for(int i = 0; i<size; i++)
      if(m_vecpos >= m_vecsize) m_vecpos = 0;
      m_output[m_vecpos++] = in_vector[i];
    
    return m_vecpos;
  

所以很明显size 是要推送的元素数。 （我认为这将是数组中元素的数量，256 是正确的。）float* 表示指向浮点数的指针； in_vector 只是一个标识符。我阅读了错误消息，表示该函数在期待一个浮点指针时收到了一个浮点数。在 C++ 程序中，您可以通过传递浮点数数组的名称来传递指向浮点数的指针，但这不是唯一的方法。

我对 python 扩展是如何编程的一无所知，很抱歉。在我看来，obj.PushIn(sine,256) 看起来不错，但这是一种幼稚的看法。

也许有了这些信息，您可以制定另一个问题（或找到另一个标签），这将吸引知道用 C/C++ 编写 python 扩展的人的注意力。

我希望这会有所帮助。

【讨论】：

很棒的信息，非常感谢！我会对此进行一些研究。

@JohanPL 不客气。当你找到答案时，请告诉我。你激起了我的好奇心。

【参考方案3】：

所以终于设法让它工作了（在非常友好的包装作者的帮助下）！

事实证明，沙盒库中有一个 floatArray 类，用于将浮点数组传递给 c++ 函数。我猜他们在写完 numpy-test.py 之后就包含了，这让我陷入了循环。

功能代码：

from sndobj import SndObj, SndRTIO, SND_OUTPUT, floatArray
from scipy import pi, sin

# ---------------------------------------------------------------------------
# Test PushIn

# Create 1 frame of a sine wave in a numpy array
sine = floatArray(256)
for i in range(256):
     sine[i] = float(32768*0.5 * sin((2 * pi * i) / 256))

obj = SndObj()
obj.PushIn(sine,256)

outp = SndRTIO(1, SND_OUTPUT)
outp.SetOutput(1, obj)

# Repeatedly output the 1 frame of sine wave
duration = outp.GetSr() * 2  # 2 seconds
i = 0
vector_size = outp.GetVectorSize()
while i < duration:
    outp.Write()
    i += vector_size