如何包装按类型重载的函数?

时间:2014-10-05 08:38:21

标签: python c++ python-3.x boost boost-python

假设有一个类MyArray,它实现了一个SomeType数组。它是用C ++编写的,并使用boost :: python包装到Python中。

BOOST_PYTHON_MODULE(my_array_module)
{
    class_<MyArray>("MyArray")
    // a few '.def's ...
    .def("__getitem__", ???)
    ;
}

Python中的__getitem__函数可以获取索引并返回SomeType值,也可以获取切片对象并返回切片。

There是如何处理在C ++中重载的函数,将它们包装到不同的Python函数中。 There是如何在Python中创建重载函数,如果重载意味着不同数量的args。

但如果它们因arument类型而不同,如何包装重载函数?我需要在C ++中使用2个getitem函数。

const SomeType& getitem(PyObject *self, size_t pos) {
    // ...
}

MyArray getitem(PyObject *self, slice sl) {
    // ...
}

如果您尝试使用描述为hereBOOST_PYTHON_FUNCTION_OVERLOADS方式将其换行,则无法编译。

我可以创建一个函数

PyObject* getitem(PyObject *self, PyObject *pos_or_slice) {
    extract<size_t> get_pos(pos_or_slice);
    if (get_pos.check()) {
        // return a single item (SomeType)
    }
    else {
        // return a slice (MyArray)
    }
}

但我不知道如何正确地将MyArray包裹到PyObject*中,这样会与class_生成的包裹一致。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

简而言之,只要C ++函数具有不同的参数类型,那么每个函数都可以作为相同的Python函数公开,并单独调用def()。 Boost.Python将根据类型转换处理调度。如果类型不明确,那么通常需要创建和公开一个辅助函数,该函数根据检查boost::python::object参数手动处理调度。


这是一个完整的最小示例,演示通过索引或切片访问模型Counter类的数据:

#include <vector>
#include <boost/range/algorithm.hpp>
#include <boost/range/irange.hpp>
#include <boost/python.hpp>
#include <boost/python/slice.hpp>

/// @brief Mockup class that creates a range from 0 to N.
struct counter
{
  counter(std::size_t n)
  {
    data.reserve(n);
    boost::copy(boost::irange(std::size_t(0), n), std::back_inserter(data));
  }

  std::vector<int> data;
};

/// @brief Handle index access for counter object.
int spam_getitem_index(const counter& self, int index)
{
  // Attempt to convert to positive index.
  if (index < 0)
  {
    index += self.data.size();
  }

  // Check for valid range.
  if (index < 0 || self.data.size() <= index)
  {
      throw std::out_of_range("counter index out of range");
  }

  return self.data[index];
}

/// @brief Handle slicing for counter object.
boost::python::list spam_getitem_slice(
  const counter& self,
  boost::python::slice slice)
{
  namespace python = boost::python;
  python::list result;

  // Boost.Python will throw std::invalid_argument if the range would be
  // empty.
  python::slice::range<std::vector<int>::const_iterator> range;
  try
  {
    range = slice.get_indices(self.data.begin(), self.data.end());
  }
  catch (std::invalid_argument)
  {
    return result;
  }

  // Iterate over fully-closed range.
  for (; range.start != range.stop; std::advance(range.start, range.step))
  {
    result.append(*range.start);
  }
  result.append(*range.start); // Handle last item.
  return result;
}

BOOST_PYTHON_MODULE(example)
{
  namespace python = boost::python;
  python::class_<counter>("Counter", python::init<int>())
    .def("__getitem__", &spam_getitem_slice)
    .def("__getitem__", &spam_getitem_index)
    ;
}

交互式使用:

>>> from example import Counter
>>> counter = Counter(5)
>>> assert(counter[:]    == [0,1,2,3,4])
>>> assert(counter[:-2]  == [0,1,2])
>>> assert(counter[-2:]  == [3,4])
>>> assert(counter[::2]  == [0,2,4])
>>> assert(counter[1::2] == [1,3])
>>> assert(counter[100:] == [])
>>> assert(counter[1]    == 1)
>>> assert(counter[-1]   == 4)
>>> counter[100]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: counter index out of range
>>> counter[-100]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: counter index out of range

注意当spam_getitem_index()抛出std::out_of_range异常时,Boost.Python会将其转换为相关的IndexError Python异常。