如何让SWIG自动将模拟的"this"指针包装到C结构中？

Question

我已经实现了一个简单的C"类",在结构中使用函数指针来实现成员函数,并将指针作为每个函数的第一个参数传递给结构,类似于隐含的"this"指针. C++.

%module mytest
%{
typedef struct mytest mytest;

struct mytest {
  int data;
  int (*func1)(mytest *,int);
  void (*func2)(mytest *,int);
};

int f1(mytest *me,int n) { return me->data + n; }
void f2(mytest *me,int n) { me->data += n; }

mytest *mytestNew(int n) {
  mytest *me = (mytest*) malloc(sizeof(mytest));
  me->data = n;
  me->func1 = f1;
  me->func2 = f2;
  return me;
}

%}

typedef struct mytest mytest;

struct mytest {
  int data;
  int func1(mytest *,int);
  void func2(mytest *,int);
};

extern mytest *mytestNew(int n);

现在我的问题是,当界面被创建为我在前端选择的任何语言时,我最终必须明确地将"this"指针传递给对象,即使语言本身支持隐藏它.

例如,假设我选择了Python.我必须做这样的事情:

from mytest import *
m = mytestNew(1)
m.func1(m,0)

我真正想要的是这样做:

from mytest import *
m = mytestNew(1)
m.func1(0)

我知道我可以写一些包装代码,但是对于我的实际项目,我在现有C代码的很多对象中有很多函数,并且用我想要支持的每种语言乘以它,这只是太多的工作!有没有办法让SWIG自动执行此操作？

Answer 1

您可以在 SWIG 中以语言中立的方式执行此操作，只需使用两个类型映射，前提是您将参数命名为与 SWIG 接口中一致的名称以及允许有选择地应用类型映射的定义。（当然，除非您希望mytest默认情况下所有指向的指针都成为“this”指针）

您需要的类型映射是：

// Make sure the wraqpped function doesn't expect an input for this:
%typemap(in,numinputs=0) mytest *me "$1=NULL;"
// Slightly abuse check typemap, but it needs to happen after the rest of the arguments have been set:
%typemap(check) mytest *me {
  $1 = arg1;
}

检查类型映射并不是真正适合这样使用的，但它是在从目标语言中提取参数之后和进行实际调用之前注入代码的最简单方法。

您还可以借助宏来简化模块，以避免编写函数指针和成员技巧之间的映射并使其保持同步。我最终得到的test.h是：

#ifdef SWIG
#define MEMBER(name, args) name args
#else
#define MEMBER(name, args) (*name) args
#endif

typedef struct mytest mytest;

struct mytest {
  int data;
  int  MEMBER(func1,(mytest *me,int));
  void MEMBER(func2,(mytest *me,int));
};

以及对应的接口文件（test.i）：

%module test

%{
#include "test.h"

static int f1(mytest *me,int n) { return me->data + n; }
static void f2(mytest *me,int n) { me->data += n; }
%}

%extend mytest {
  mytest(int n) {
    $self->data = n;
    $self->func1 = f1;
    $self->func2 = f2;
  }
}

%typemap(in,numinputs=0) mytest *me "$1=NULL;"
%typemap(check) mytest *me {
  $1 = arg1;
}

%include "test.h"

（这个接口文件提供了一个构造函数，它按照 Java 程序员所期望的方式“创建”“对象”——您可以调用new它并在幕后设置函数指针）