将数组从 C++ 返回到 python

编程问答 2022-05-22

问题描述

我想从 C++ 返回数组并在 python 代码中作为 numpy 数组接收它。 我使用了 PyArray_SimpleNewFromData 和 Py_BuildValue，但我的程序只是退出，没有任何错误/警告消息，“PyArray_SimpleNewFromData”应该运行，所以很难理解是什么问题。

这是我返回数组的代码的一部分。

#include <Python.h>
#define NPY_NO_DEPRECATED_API NPY_1_7_API_VERSION
#include "numpy\ndarraytypes.h"
#include "numpy\ndarrayobject.h"
#include "numpy\arrayobject.h"

static PyObject* cfunc(PyObject* self,PyObject* args)
{
  PyArrayObject* arr;
  double* carr;

  if (!PyArg_ParseTuple(args,"O",&arr))
  {
    return NULL;
  }

  carr = (double*)PyArray_DATA(arr);

  ...// do some job here to change the values of carr elements.

  npy_intp dims[1]; 
  dims[0] = 1; // Will be a 1D numpy array
  int length_arr = 512 * 512;
  PyObject* arr_return = PyArray_SimpleNewFromData(length_arr,dims,NPY_DOUBLE,(void*)carr);

  return Py_BuildValue("O",arr_return); // Python code will receive the array as numpy array.
}

如果您有任何想法或需要更多信息，请告诉我。

解决方法

Read the docs（强调我的）：

PyObject* PyArray_SimpleNewFromData(int nd,npy_intp const* dims,int typenum,void* data)

围绕给定指针指向的数据创建一个数组包装器。数组标志将有一个默认值，即数据区是行为良好且 C 风格连续的。 数组的形状由长度为 nd 的 dims c-array 给出。 数组的数据类型由 typenum 表示。如果数据来自另一个引用计数的 Python 对象，则在传入指针后应增加该对象上的引用计数，并且返回的 ndarray 的基成员应指向拥有该数据的 Python 对象。这将确保在返回的数组存在时不会释放提供的内存。要在 ndarray 释放后立即释放内存，请在返回的 ndarray 上设置 OWNDATA 标志。

第一个参数 nd（在您的情况下为 length_arr）是维数，因此该函数将知道第二个参数 dims 的条目数（大多数 C 函数期望告诉传递给它们的数组的长度，除非它们以某种方式终止，例如空终止字符数组/字符串）。想象一下 dims 是 arr.shape，而 nd 是 len(arr.shape)（维度数）。

在您的情况下，dims[0] 应为 512 * 512，而 length_arr 应为 1。反之亦然。

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