带有指针的C结构,如何Swig?

时间:2014-08-13 14:55:49

标签: java c pointers swig

我正在尝试使用Swig为一些内部C代码生成包装器,以便我可以将它重用于新的Android java项目并且遇到问题。我是Java和Swig的新手,所以请在任何回复的技术内容方面与我保持温和。

我正在尝试包装一个名为S_MESSAGE_STRUCT的C结构,其中包含的指针使得它的元素可以从java以及传统的C代码访问(设置,编写,读取等)。定义结构的我的C头文件如下所示,代码是我的实际代码(具有相同的问题)的示例和简化:

#ifndef MESSAGE_H_
#define MESSAGE_H_

#include <stdbool.h>

typedef struct
{
    int*    i1;
    char*   c1;
    int     len;
} *P_S_MESSAGE_STRUCT, S_MESSAGE_STRUCT;

bool t_func(P_S_MESSAGE_STRUCT p_s_mystruct);

#endif /* ndef MESSAGE_H_ */

我的C文件包含一个函数,它测试S_MESSAGE_STRUCT的int * i1元素,然后按如下方式写入c1和i1元素:

#include "message.h"

bool t_func(P_S_MESSAGE_STRUCT p_s_mystruct)
{
    if (*p_s_mystruct->i1 == 1)
    {
        strcpy(p_s_mystruct->c1, "Hello from swig");
        p_s_mystruct->c1[p_s_mystruct->len-1] = '\0';
        *p_s_mystruct->i1 = strlen(p_s_mystruct->c1);
    }

    return true;
}

我使用的是.i文件,如下所示:

/* File : Message.i */
%module Message
%{
/* Includes the header in the wrapper code */
#include "../../../common/message/message.h"
%}

// Enable the JNI class to load the required native library.
%pragma(java) jniclasscode=%{
 static {
 try {
 java.lang.System.loadLibrary("Message");
 } catch (UnsatisfiedLinkError e) {
 java.lang.System.err.println("native code library failed to load.\n" + e);
 java.lang.System.exit(1);
 }
 }
%}

%include <typemaps.i>
%apply signed char * INOUT {char*};

typedef struct
{
    int*      i1;
    char*   c1;
    int       len;
} *P_S_MESSAGE_STRUCT, S_MESSAGE_STRUCT;

%include cpointer.i

bool t_func(P_S_MESSAGE_STRUCT p_s_mystruct);

%pointer_functions(int, intp);

我的java源函数如下(从默认的Android Activity编辑):

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

/*  typedef struct
    {
            int* i1;
            char* c1;
            int len;
    }*P_MYSTRUCT, MYSTRUCT;
*/
    S_MESSAGE_STRUCT p_my_struct = new S_MESSAGE_STRUCT();

    int i1 = 1;
    SWIGTYPE_p_int i1p = Message.new_intp();
    Message.intp_assign(i1p, i1);

    int len = 128;
    byte[] c1 = new byte[len];

    p_my_struct.setI1(i1p);
    p_my_struct.setC1(c1);
    p_my_struct.setLen(len);

    Message.t_func(p_my_struct);
    Integer i1_ret = Message.intp_value(i1p);

    byte[] ret_c1 = p_my_struct.getC1();

    String display = new String();
// !!        display = Arrays.toString(ret_c1); // <<<< Gives Exception !!
    display += i1_ret;

    final EditText eText = (EditText) findViewById(R.id.editText1);

    eText.setText(display);
}

所有内容都编译并构建正常,并且swig调用没有错误:

swig -java -package com.mobbu.Message -outdir ../../src/com/mobbu/Message/ -verbose Message.i

但是我知道我做错了什么,因为我在从java调用t_func()函数后不断出现问题。问题是多种多样的,包括在调用t_func()之后程序挂起但有时程序运行并显示输出OK。当显示输出时,由c1引起的贡献为空(它只给出输出“15”,没有“Hello from swig”的迹象。

我已经确定程序碎片源于对P_MYSTRUCT结构中指针元素i1和c1的写入,因为没有这些元素或没有写入没有问题(但是在结构中保留c1,i1元素) )。

我非常感谢有关如何实现我能够使用C结构的指针元素以及我在Message.i文件中出错的任何想法的帮助?我使用的是SWIG 3.0.2版。 谢谢,

麦克

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!编辑:

我发现如果我在message.i

中更改以下行
%apply signed char * INOUT {char*};

%apply byte * INOUT {char*};

我的Swig调用会出现以下错误:

Warning 453: Can't apply (byte *INOUT). No typemaps are defined.

然而,生成的代码编译并运行正常,条件是我需要更改我的java应用程序代码,使用字符串而不是字节[]作为其c1版本。

我的新java代码是:

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

/*  typedef struct
    {
            int* i1;
            char* c1;
            int len;
    }*P_MYSTRUCT, MYSTRUCT;*/
    S_MESSAGE_STRUCT p_my_struct = new S_MESSAGE_STRUCT();

    int i1 = 1;
    SWIGTYPE_p_int i1p = Message.new_intp();
    Message.intp_assign(i1p, i1);

    int len = 128;
    byte[] c1 = new byte[len];

    String s1 = new String(c1);
    p_my_struct.setI1(i1p);
    p_my_struct.setC1(s1);
    p_my_struct.setLen(len);

    Message.t_func(p_my_struct);

    SWIGTYPE_p_int pi1_ret = p_my_struct.getI1();
    Integer i1_ret = Message.intp_value(pi1_ret);
    String display = p_my_struct.getC1();

    display += i1_ret;

    final EditText eText = (EditText) findViewById(R.id.editText1);

    eText.setText(display);
}

这是否说明我可能做错了什么?

感激地收到任何想法,

麦克

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我们也可以使用JavaCPP,它比作为作者的SWIG,IMO更容易使用。

使用此配置类:

import org.bytedeco.javacpp.*;
import org.bytedeco.javacpp.annotation.*;
import org.bytedeco.javacpp.tools.*;

@Properties(value=@Platform(include="message.h", link="theMessageLibFile"), target="Message")
public class MessageConfig implements InfoMapper {
    public void map(InfoMap infoMap) {
        infoMap.put(new Info("P_S_MESSAGE_STRUCT").valueTypes("S_MESSAGE_STRUCT"));
    }
}

并执行

$ javac -cp javacpp.jar MessageConfig.java
$ java -jar javacpp.jar MessageConfig

解析器生成此包装类:

import org.bytedeco.javacpp.*;
import org.bytedeco.javacpp.annotation.*;

public class Message extends MessageConfig {
    static { Loader.load(); }

public static class S_MESSAGE_STRUCT extends Pointer {
    static { Loader.load(); }
    public S_MESSAGE_STRUCT() { allocate(); }
    public S_MESSAGE_STRUCT(int size) { allocateArray(size); }
    public S_MESSAGE_STRUCT(Pointer p) { super(p); }
    private native void allocate();
    private native void allocateArray(int size);
    @Override public S_MESSAGE_STRUCT position(int position) {
        return (S_MESSAGE_STRUCT)super.position(position);
    }

    public native IntPointer i1(); public native S_MESSAGE_STRUCT i1(IntPointer i1);
    public native @Cast("char*") BytePointer c1(); public native S_MESSAGE_STRUCT c1(BytePointer c1);
    public native int len(); public native S_MESSAGE_STRUCT len(int len);
}

public static native @Cast("bool") boolean t_func(S_MESSAGE_STRUCT p_s_mystruct);
}

然后我们可以通过调用:

来构建本机库
$ javac -cp javacpp.jar Message.java
$ java -jar javacpp.jar Message

按预期工作,例如:

import org.bytedeco.javacpp.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Message.S_MESSAGE_STRUCT my_struct = new Message.S_MESSAGE_STRUCT();
        IntPointer i1 = new IntPointer(1).put(1);
        BytePointer c1 = new BytePointer(128);
        my_struct.i1(i1);
        my_struct.c1(c1);
        my_struct.len(c1.capacity());
        Message.t_func(my_struct);
        System.out.println(c1.getString());
    }
}

输出以下内容:

Hello from JavaCPP