python - Cython 创建 C 函数别名

Question

我有两个函数变体:void func1(double *) 和 void func2(double *)，它们是从 C++ 代码中提取出来的。

我希望能够编写一个包装它们的函数或映射:

cdef func_alias(int choice):
   if choice == 0:
       return func1
   elif choice == 1:
       return func2

但是编译无法将'void (double *) nogil'转换为Python对象

或者，我尝试使用产生相同错误的字典:

cdef dict func_dict = {0: func1, 1: func2}

但我得到了同样的错误。

我不确定我是否可以按照以下方式做一些事情

from libcpp.map import map
cdef map[int, void] func_map = {0: func1, 1: func2}

这导致 Cannot interpret dict as type 'map[int,void]'

Answer 1

您的 func_alias 函数没有定义返回类型(这意味着它将默认为 python 对象)。由于函数指针不是有效的 python 对象，cython 会在编译时给出错误消息。我们可以定义一个表示函数指针的 ctypedef 并将其用作返回类型。这是一个这样做的例子:

ctypedef void (* double_func)(double *)

cdef void func_1(double *arg1):
    print(1, arg1[0])

cdef void func_2(double *arg1):
    print(2, arg1[0])

cdef double_func func_alias(int choice):
    if choice == 1:
        return func_1
    elif choice == 2:
        return func_2

cdef double test_input = 3.14
func_alias(1)(&test_input)
func_alias(2)(&test_input)

附带说明一下，如果您只有固定数量的潜在函数指针需要考虑，我会考虑使用枚举代替 if 语句。如果有帮助，我可以举一个例子。如果有任何不清楚的地方，请告诉我。

更新:查看问题的第二部分，我发现您也在考虑使用 HashMap 将整数映射到函数指针。虽然您不能使用 dict 来执行此操作，因为它们只能存储 python 对象，但您可以使用 map(或 unordered_map，它应该表现稍好)。不幸的是，您不能使用方便的 python dict 语法来初始化 dict 的所有值，而必须一项一项地添加。这是实际的方法:

from libcpp.unordered_map cimport unordered_map

ctypedef void (* double_func)(double *)
cdef unordered_map[int, double_func] func_map
func_map[1] = func_1
func_map[2] = func_2

cdef void func_1(double *arg1):
    print(1, arg1[0])

cdef void func_2(double *arg1):
    print(2, arg1[0])

cdef double_func func_alias(int choice):
    return func_map[choice]

cdef double test_input = 3.14
func_alias(1)(&test_input)
func_alias(2)(&test_input)