c++ - SWIG 的 Python 包装器中临时对象的生命周期(？)

Question

2 月 12 日编辑

我最近刚想出了一个奇怪的崩溃，使用一些 SWIG 为某些 C++ 类生成的 Python 包装器。似乎 SWIG 和 Python 的结合有点急于清理临时值。事实上，它们是如此渴望，以至于在它们还在使用的时候就被清理干净了。一个显着压缩的版本看起来像这样:

/* Example.hpp */
struct Foo {
    int value;
    ~Foo();
};

struct Bar {
    Foo theFoo;
    Bar();
};

/* Example.cpp */
#include "Example.hpp"
Bar::Bar()  {theFoo.value=1;}
Foo::~Foo() {value=0;}

/* Example.i */
%module Example
%{
#include "Example.hpp"
%}
%include "Example.hpp"

我在 .i 文件上运行 SWIG (1.3.37)，然后在 Python 中，有:

Python 2.4.3 (#1, Sept 17 2008, 16:07:08)
[GCC 4.1.2 20071124 (Red Hat 4.1.2-41)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits", or "license" for more information.
>>> from Example import Bar
>>> b=Bar()
>>> print b.theFoo.value      # expect '1', since Bar's constructor sets this
1
>>> print Bar().theFoo.value  # expect '1', since we're still using the Foo object
26403424

似乎在第二个实例中，临时 Bar 对象在我们读取 theFoo 的 value 字段之前就被销毁了。在 gdb 中追逐事物，这显然是正在发生的事情。因此，当我们从 Bar().theFoo 读取 .value 时，C++ 已经销毁(并用其他一些堆分配覆盖).theFoo。在我的实际情况下，这会导致段错误。

是否有任何 SWIG 指令或技巧可以添加到我的 Example.i 文件中以使 Bar().theFoo.value 返回 1 在这里？

Answer 1

第二次更新:

我们知道基本问题是 python 破坏了 Bar立即地。当Bar在python中实现，python的gc知道还有对theFoo的引用，所以不会破坏它。但是当Bar c++实现，python调用c++析构函数，自动销毁theFoo连同 Bar.

所以显而易见的解决方案是防止 python 破坏 Bar过早地。这是一个涉及子类化的稍微有点老套的解决方案 Bar :

class PersistentBar(swigexample.Bar):
    lastpbar = None
    def __init__(self):
        super(PersistentBar, self).__init__()
        PersistentBar.lastpbar = self

这将保存对最后一个 Bar 的引用创建以便它不会立即被销毁。当一个新的 Bar被创建，旧的被删除。 (我的旧版本很愚蠢；不需要为此覆盖 __del__。)这是输出(在 cout << "deleting Foo " 的析构函数中有 Foo):

>>> from test import persistentBar
>>> persistentBar().theFoo.value
1
>>> persistentBar().theFoo.value
deleting Foo 1
>>> persistentBar().theFoo.value
deleting Foo 1

我还是不喜欢这个。隔离装饰器中的“持久”行为可能会更好；我也试过了，它起作用了(如果你想看代码，请告诉我)。以某种方式告诉 python 处理销毁 theFoo 肯定会更好本身，但我不知道该怎么做。

第一次更新:

wrap 代码什么也没告诉我，所以我查看了 swigexample.py。那也一无所获。当我尝试复制 Bar 时，事情变得更清楚了在纯 python 中:

# pyfoobar.py
class Foo(object):
    def __init__(self):
        self.value = -1

class Bar(object):
    def __init__(self):
        self.theFoo = Foo()
        self.theFoo.value = 1
    def __del__(self):
        self.theFoo.value = 0

现在我们从 pyfoobar 导入 Bar:

>>> from pyfoobar import Bar
>>> b = Bar()
>>> b.theFoo.value
1
>>> Bar().theFoo.value
0

此行为来自 Python!

原始答案:

似乎这里肯定有一些垃圾收集斗争...这是关于 SWIG Memory Management 的一些相关信息.基于此，看起来 %newobject 指令可能就是您要找的；但我尝试了几种变体，但无法让 python 控制 theFoo :

>>> from swigexample import Bar
>>> b = Bar()
>>> b.theFoo.value
1
>>> b.theFoo.thisown
False
>>> Bar().theFoo.value
0
>>> Bar().theFoo.thisown
False

我开始怀疑这是故意的；上面链接中的这一行似乎与这里相关:

C is now holding a reference to the object---you probably don't want Python to destroy it.

但我不确定。我将查看 swigexample_wrap 代码，看看我是否可以确定何时 ~Bar正在调用。