从Swift 4调用C函数

Question

我已经使用codegen工具从MATLAB生成了C代码。该功能可以描述如下：

function [result] = calculate_data(my_matrix)
    for idx = 1:length(my_matrix)
        result = result + sum(my_matrix(idx,1:3));
    end
end

使用codegen工具时，我明确声明my_matrix是double（：inf，3）的类型。换句话说，行数是无限制的，但是它将有3列。生成代码时，这是我要执行的生成的函数：

calculate_data(my_matrix : UnsafePointer<emxArray_real_T>!, result : UnsafeMutablePointer<emxArray_real_T>!)

在不同的c文件中，emxArray_real_T的定义如下：

struct emxArray_real_T
{
  double *data;
  int *size;
  int allocatedSize;
  int numDimensions;
  boolean_T canFreeData;
};

当我看到上述类的初始化选项时，这一点特别有意义：

emxArray_real_T.init(data: UnsafeMutablePointer<Double>!, size: UnsafeMutablePointer<Int32>!, allocatedSize: Int32, numDimensions: Int32, canFreeData: boolean_T)

我试图遵循本文档作为将我的头缠在如何调用生成的C代码上的一种方法，但是我认为我可能缺少一个基本步骤。这是我在做什么：

// create an 2d array with some fake data
var mySampleData = [[Double]]();
for i in 0 ..< 3 {
    mySampleData.append([1.1, 2.2, 3.3]);
}

// begin fulfilling requirements for emxArray_real_T
var data_pointer = UnsafeMutablePointer<Double>.allocate(capacity: 3);
data_pointer.initialize(from: mySampleData)

但是，上面的代码引发了一个错误，指出：

Generic parameter 'C' could not be inferred

我认为自己正在做完全错误的事情，并且可能走在错误的道路上。有一个类似的帖子与我的问题有关，如何将float [] []类型数组转换为“ emxArray_real_T * x”，但是提供的解决方案似乎是针对C的，而不是针对Swift 4的。我该如何有效地调用一个使用Swift 4的C函数，并且满足emxArray_real_T.init方法的要求？可以使用伪造的数据来演示基本原理。

Answer 1

在一个简单的 Xcode 项目中，我可以成功运行以下代码emxArray_real_T，其中包含用于 struct和函数的模拟 C 构造calculate_data。创建一个emxArray_real_T我做的类型的对象

var data: [Double] = (0 ..< 12).map(Double.init)
var size: [Int32] = [4, 3]

var array = emxArray_real_T(
    data: &data,
    size: &size,
    allocatedSize: 12,
    numDimensions: 2,
    canFreeData: false
)

这个对象可以calculate_data像calculate_data(&array, nil). 在实际应用程序nil中将是另一个数组对象。为简单起见，此处仅用作占位符。

您的第二个问题可以通过使用正确的类型（[Double]而不是Double第 6 行）来解决：

var mySampleData = [[Double]]();
for i in 0 ..< 3 {
    mySampleData.append([i*1, i*2, i*3].map(Double.init));
}

let pointer = UnsafeMutablePointer<[Double]>.allocate(capacity: 3)
pointer.initialize(from: mySampleData, count: 3)

print((pointer + 0).pointee)
print((pointer + 1).pointee)
print((pointer + 2).pointee)

pointer.deallocate()

输出将是

[0.0, 0.0, 0.0]
[1.0, 2.0, 3.0]
[2.0, 4.0, 6.0]

正如预期的那样。

我不得不承认我使用了 Swift 5.0.1。不过，这应该不会产生重大差异。