在Python中提前销毁的SWIG carrays/类

Question

我正在尝试使用一种我认为在C/C++中相当常见的结构，大致如下：

// data.hpp
class Element {
  public:  
    int value;
    ~Element() { std::cout << "In node destructor" << std::endl; }
};

class Row {
  public: 
    Row(Element *elements) {/*initialize elements, assign ptrs*/}; 
    std::vector<Element *> elements;
};

class Dataset {
  public:  
    Dataset(Row *rows) {/*initialize rows, assign ptrs*/};
    std::vector<Row *> rows;
};

存储指针，因为这实际上是在CPU和GPU（CUDA）上使用的，我只想存储指针，这样每个设备都可以自己计算出对象的实际位置

我的SWIG映射非常基本：

/* File : data.i */
%{
#include "data.hpp"
%}

%include carrays.i
%include "data.hpp"

%array_class(Node, NodeArray)
%array_class(Row, RowArray)

现在，我需要将Python/Numpy数组转换为和行数组，以便将它们传递给Dataset构造函数。我觉得这样可能行得通：

def array_to_rows(X):
    nr_rows = np.shape(X)[0]
    c_row_arr = example.RowArray(nr_nodes)
    for r in range(nr_rows):
        nr_nodes = len(X[r])
        c_node_arr = example.NodeArray(nr_nodes)
        for n in range(nr_nodes):
            node = example.Node()
            node.value = int(X[r][n])
            c_node_arr[n] = node // <-- after this line node's destructor is called
        c_row_arr[r] = example.Row(node_arr) // <-- after this line row's destructor is called and destructor for each Node in c_node_arr
    return c_row_arr

电话示例：

import example as example
X = [
     [1],
     [2,3],
     [4,5,6]
     ]
rows = array_to_rows(X)

问题是，在Python的每个循环结束时，都会调用Node和Row的析构函数。所以，即使我做了c_node_arr[n] = node，这个赋值也不会使Python保留node，而是删除它

我假设这是因为SWIG数组与指针一起工作，如果我做^ {< CD4>}，它只将指针设置为{{CD5>}，然后将在循环的结尾由Python释放（并且将调用C++析构函数），并且^ {}将被挂起指针，指向已经释放的内存位置。p>

有什么解决办法吗？我的方法是不是很糟糕，我应该重新思考（怎么做？）

@Edit:

目前，我看到的唯一解决办法是：

1）将RowArray和NodeArray的所有实例也保存在Python列表中，并在完成后释放它们

2）将赋值从=更改为RowArray，将NodeArray更改为__setitem(idx, value)

Answer 1

我想，发生的事情是，Switg触发了许多C++对象的拷贝。我不认为它会留下任何悬而未决的指针

从http://www.swig.org/Doc1.3/Library.html，%array_class(type,name)是：

struct name {
  ...
  void setitem(int index, type value);  // Set item
}

我想这就是在c_node_arr[n] = node发生的事情

所以你实际上有：

1. [Python]c_node_arr.__setitem__(n, node)：将node传递到SWIG
2. [SWIG]提取底层Node*
3. [SWIG]呼叫name::setitem(..., *node)
4. [C++]作为参数传递的一部分，构造一个新的Node对象作为参数的副本（就像Node new_node = node;）。尝试为元素编写一个复制构造函数，我想您会在这里看到一个调用
5. [C++]将其存储在struct name的某个内部数组中。我猜这第二本书不知怎么被删掉了
6. 。。。后来[Python]决定删除原始的node对象。这就是您看到析构函数运行的地方。在内部，NodeArray指向（并拥有）原始节点的副本

如果Element，Row可以被复制（使用默认或自定义复制构造函数），那么一切都很好