正确的方法将numpy.matrix转换为C双指针

Question

将numpy矩阵作为参数传递给C函数采用双指针的规范方法是什么？

上下文:我numpy用来验证一些C代码 - 我有一个C函数需​​要一个 const double ** const,我ctypes用来调用.soPython.

我试过了:

func.argtypes = ctypeslib.ndpointer(dtype=double, ndim=2, flags="C_CONTIGUOUS")

numpy直接传递矩阵(不起作用),以及

func.argtypes = ctypes.POINTER(ctypes.POINTER(ctypes.c_double))

然后numpy通过各种演员表传递矩阵.Casting导致了Python错误

TypeError: _type_ must have storage info

注意:这个问题在几年前出现在这里,但没有完全成功的解决方案.

Answer 1

我认为您正在寻找ctypesnumpy 的接口ndarray（或matrix就此而言）。您可以在这里查看有关 numpy 手册的更多信息。

请注意，numpy C-APIndarray使用单个指针存储 s （或矩阵）（请参阅http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/c-api.types-and-structurals.html# c.PyArrayObject）。您无法将此单指针转换为 C 中的双指针，因为它们是不同的类型。此外，numpy 不仅存储这些对象上的数据，还存储有关矩阵形状和步幅的信息（数据如何在提供的数据指针上组织）。如果不了解所有这些信息，您的代码将无法在所有条件下运行。例如，如果在将矩阵连接到代码之前转置矩阵，您将得到意想不到的结果！

根据您的设置，有几种解决方案：

1. 如果您可以修改库的 API，请对其进行更改，以便您可以传递不仅涉及数据指针，还涉及矩阵的形状及其步幅的 numpy 信息。然后，使用上面的链接了解如何将 numpy/ctypes 支持与您的新 API 连接起来。

2. 如果您无法修改 API，我建议您创建一个基于 ctypes 的 Python 函数，该函数将 numpy 数组的内容转换为使用 ctypes 本身创建的双指针矩阵（如本讨论中的建议）。还添加对 numpy 对象形状和步幅的支持，以便您可以正确运行转换。转换后，将新创建的双指针结构传递给原始函数。