python - 使用 ctypes 将字符串从 Python 传递到 C 共享库的问题

Question

我在通过 ctypes 将字符串从 Python 传递到 C 时遇到困难:

我的C代码(编译成hello.so)

...
typedef struct test{
    unsigned int    a;
    unsigned char*  b;
} my_struct;

int hello(my_struct *in) {
    FILE *fp;
    ...
    fprintf(fp, "%d\t%s\n", in->a, in->b);
    fclose(fp);
    return 0;
}

我的 Python 代码:

...
from ctypes import *
...
class TEST_STRUCT(Structure):
    _fields_ = [("a", c_int),
                ("b", c_char_p)]
...
    hello_lib = ctypes.cdll.LoadLibrary("hello.so")
    hello = hello_lib.hello
    hello.argtypes = [POINTER(TEST_STRUCT)]
    name = create_string_buffer(b"test")
    hello_args = TEST_STRUCT(1, name)
    hello(ctypes.byref(hello_args))
...

我得到错误: hello_args = TEST_STRUCT(1, 名称)类型错误:预期的字符串，找到 c_char_Array_5

我试过把c_char_p改成c_wchar_p或c_char*5或c_wchar*5等，有时能正常运行，struct的第一个int参数能正确打印，但第二个string指针不行，我能做到的最好get 只是第一个字符“t”而不是整个单词“test”。

顺便说一句，我的python3版本是3.3.0

Answer 1

解决方案取决于您是否需要数据类型可变(从 Python 的角度来看)。

如果不需要数据是可变的，那么不要为缓冲区构造函数操心。只需将 bytes 对象直接传递给 TEST_STRUCT 构造函数即可。例如。

from ctypes import *

class TEST_STRUCT(Structure):
    _fields_ = [("a", c_int),
                ("b", c_char_p)]

hello_args = TEST_STRUCT(1, b"test")

如果您需要一个可变缓冲区，那么您需要在 TEST_STRUCT 类中以稍微不同的方式指定您的 char* 类型。例如。

from ctypes import *

class TEST_STRUCT(Structure):
    _fields_ = [("a", c_int),
                ("b", POINTER(c_char))] # rather than c_char_p

name = create_string_buffer(b"test")
hello_args = TEST_STRUCT(1, name)

c_char_p 与 POINTER(c_char)

从表面上看，虽然这两者看起来很相似，但它们之间存在细微差别。 POINTER(c_char) 适用于 char 数据的任何缓冲区。 c_char_p 专门用于以 NULL 结尾的字符串。作为此条件的副作用，所有 c_char_p 对象都是不可变的(在 python 端)，以便更容易执行此保证。例如。 {65, 66, 67, 0} 是一个字符串 ("ABC")，而 {1, 2, 3} 不是.