Pybind11：在Construct

Question

我遇到一个问题，即使用pybind11从c ++基类派生的python类正在被立即销毁（垃圾收集）。我希望C ++获得动态分配对象的所有权，但我似乎无法实现这一点。我尝试过keep_alive，传递shared_ptr＆lt;＆gt;作为py :: class_ template参数，和py :: return_value_policy ......没有任何工作。我怀疑这只是用户错误。

这是对我所拥有的实际问题的简化，它具有类似架构的更大代码库。更改架构不是一种选择，因此使这个示例工作对我来说至关重要。

我有两个c ++类，我使用pybind11创建了python接口。 A类和B类都有虚方法，所以它们有相应的trampoline类来支持继承。用户调用B :: Run（）函数，该函数导致动态分配（通过新）A对象被创建。当我在python中创建这两个类的特化时，如下所示....分段错误，因为在调用B :: Run后立即销毁B :: aBase。

任何想法如何解决这个问题？提前谢谢！

class A
{
public:
    A(){};
    virtual ~A()
    {
        std::cout << "In A::~A()\n";
    };

    virtual char* SayHello()
    {
        char* x = "\n\nHello from Class A\n\n";
        return x;
    }
};

class ATramploline : public A
{
public:
    using A::A;
    char* SayHello() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD( char*,A,SayHello,);
    }
};


class B
{
public:
    B()
    {
        std::cout << "In Class B Constructor\n";
    }

    void Run()
    {
        aBase = AllocateAnAClass();
        std::cout << aBase->SayHello();
    }

    virtual ~B()
    {
        fprintf(stderr,"About to delete aBase");
        delete aBase;
    }

    A* aBase;

    virtual A* AllocateAnAClass()
    {
        return new A;
    }
};

class BTramploline : public B
{
public:
    using B::B;
    A* AllocateAnAClass() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD( A*,B,AllocateAnAClass,);
    }
};

PYBIND11_MODULE(TestModule,m)
{
    py::class_<A,ATramploline>(m,"A")
        .def(py::init<>(),py::return_value_policy::reference_internal)
        .def("SayHello",&A::SayHello);

    py::class_<B,BTramploline>(m,"B")
        .def(py::init<>())
        .def("Run",&B::Run)
        .def("AllocateAnAClass",&B::AllocateAnAClass,py::return_value_policy::reference_internal);
}



#!/usr/bin/python3

from TestModule import A,B
class MyA(A):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Done with MyA Constructor")

    def SayHello(self):
        return '\n\nHello from Class MyA\n\n'

class MyB(B):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Done With MyB Constructor")
    def AllocateAnAClass(self):
        print("In MyB::AllocateAnAClass!!!")
        return MyA()

#x = B()
#x.Run()

y = MyB()
y.Run()

print("done with test script\n")

Answer 1

使用std::shared_ptr<A>作为A持有者的正确（我认为）方法是将其添加到class_<A...>个参数中。

您还希望将A*的每个实例替换为std::shared_ptr<A>，将new替换为std::make_shared。我认为在这种情况下不需要非默认的退货政策，所以我删除了它们;因人而异。

下面的工作模块（纠正了小错误）。

#include <pybind11/pybind11.h>
#include <memory>
#include <iostream>

namespace py = pybind11;

class A
{
public:
    A(){};
    A(const A&) { std::cout << "Copying A\n"; }
    virtual ~A()
    {
        std::cout << "In A::~A()\n";
    };

    virtual const char* SayHello()
    {
        const char* x = "\n\nHello from Class A\n\n";
        return x;
    }
};

class ATrampoline : public A
{
public:
    using A::A;
    const char* SayHello() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD( const char*,A,SayHello,);
    }
};


class B
{
public:
    B()
    {
        std::cout << "In Class B Constructor\n";
    }

    B(const B&) { std::cout << "Copying B\n"; }
    void Run()
    {
        aBase = AllocateAnAClass();
        std::cout << aBase->SayHello();
    }

    virtual ~B()
    {
    }

    std::shared_ptr<A> aBase;

    virtual std::shared_ptr<A> AllocateAnAClass()
    {
        return std::make_shared<A>();
    }
};

class BTrampoline : public B
{
public:
    using B::B;
    std::shared_ptr<A> AllocateAnAClass() override
    {
        PYBIND11_OVERLOAD(std::shared_ptr<A>,B,AllocateAnAClass,);
    }
};

PYBIND11_MODULE(TestModule,m)
{
    py::class_<A,std::shared_ptr<A>, ATrampoline>(m,"A")
        .def(py::init<>())
        .def("SayHello",&A::SayHello);

    py::class_<B, BTrampoline>(m,"B")
        .def(py::init<>())
        .def("Run",&B::Run)
        .def("AllocateAnAClass",&B::AllocateAnAClass);
}

Answer 2

py :: nodelete是解决方案。虽然n.m的答案可行，但它需要返回并将现有库中的所有指针转换为智能指针，这对我来说不是一个可行的选择。使用py :: nodelete允许我在pybind11端执行所有操作。

py::class_<A,ATramploline,std::unique_ptr<A,py::nodelete> >(m,"A")
        .def(py::init<>())
        .def("SayHello",&A::SayHello);