arrays - Haskell Data.Vector.Storable.unsafeFromForeignPtr 与 C 结构指针/数组字段

Question

我将 Haskell FFI 与一个 C 库一起使用，该库定义了许多 struct 类型，这些类型包含指向 double 的指针，旨在被视为 double 的数组:

typedef struct Foo {
  int length;
  double* values;
} FooT;

在我与这个库的 Haskell 绑定(bind)中，我有一个等效的数据类型，我试图将 Data.Vector.Storable.Vector Double 用于数组:

data Foo = Foo {
  length :: Int,
  values :: Data.Vector.Storable.Vector Double
} deriving (Show, Eq)

为了在 C 库和我的 Haskell 代码之间编码数据，当然，我必须为这些类型编写 Storable 实例。我正在尝试找出一种使用 Data.Vector.Storable.unsafeFromForeignPtr 从 C 库已分配并填充在堆上的 Vector 数组创建 Haskell double* 的方法。我希望通过这样做，我可以避免复制 double* 数组的内容，而只需将 Vector 作为数组的一种包装器。 (附带的问题是:鉴于 double* 数组可以多达 10,000 个 double s，是否值得追求这种非复制？)

这就是我到目前为止所拥有的。我正在使用 hsc2hs 宏来帮助生成 Storable peek 实现:

instance Storable Foo where
  alignment _ = alignment (undefined :: CDouble)
  sizeOf _ = #{size FooT}

  peek ptr = do
    len <- (#peek FooT, length) ptr
    valuesField <- ((#peek FooT, values) ptr) :: IO (ForeignPtr Double)
    let values' = DV.unsafeFromForeignPtr0 valuesField len

    return Foo { length = len, values = values' }

  poke ptr (Foo len values') = do
    (#poke FooT, length) ptr len
    DV.unsafeWith values' (\ptrValues -> (#poke FooT, values) ptr ptrValues)

因此，在我的 peek 中，我尝试将 #peek 成员作为 values 成员，然后我可以将其与 ForeignPtr Double 一起使用。但是， unsafeFromForeignPtr 会生成如下代码:

valuesField <- (((\ hsc_ptr -> peekByteOff hsc_ptr 16)) ptr) :: IO (ForeignPtr Double)

并被卡住，因为 #peek 没有 Storable 实例。我想如果我尝试为 ForeignPtr Double 实现一个实例，我只会将如何访问 ForeignPtr Double 成员的地址值的问题转换为该实例的 struct 实现。

总而言之，我怎样才能访问地址值(即指针) peek 成员，以便我可以将其用作 struct 的参数？

Answer 1

我不知道如何使用 hsc2hs，但您已经有了指向 peek 中数据的指针所以你只需使用它，当然还有适当的偏移量。免责声明:这可以编译，但未经测试。

import Data.Vector.Storable (Vector, unsafeFromForeignPtr)
import Foreign.Storable (Storable (..))
import Foreign.C.Types 
import Foreign.ForeignPtr (newForeignPtr_)
import Foreign.Ptr 

instance Storable Foo where
  peek ptr = do 
    len <- peek (castPtr ptr)
    valsPtr <- newForeignPtr_  (castPtr ptr `plusPtr` (sizeOf (undefined :: CInt)))
    return $ Foo len $ unsafeFromForeignPtr valsPtr 0 len