Cython与C++继承

Question

我有两个类，A和B。B继承自A

//C++    
class A
{
    public:
        int getA() {return this->a;};
        A() {this->a = 42;}
    private:
        int a;

};

class B: public A
{
    public:
       B() {this->b = 111;};
       int getB() {return this->b;};
    private:
        int b;

};

现在，我想使用Cython接口这两个类，并可以从B实例调用getA（）方法：

^{pr2}$

当前我的pyx文件如下所示：

cdef extern from "Inherit.h" :
    cdef cppclass A:
       int getA()

    cdef cppclass B(A):
       int getB()


cdef class PyA:
    cdef A* thisptr

    def __cinit__(self):
       print "in A: allocating thisptr"
       self.thisptr = new A()
    def __dealloc__(self):
       if self.thisptr:
           print "in A: deallocating thisptr"
           del self.thisptr

    def getA(self):
       return self.thisptr.getA()

cdef class PyB(PyA):
    def __cinit__(self):
       if self.thisptr:
          print "in B: deallocating old A"
          del self.thisptr
       print "in B: creating new b"
       self.thisptr = new B()

    def __dealloc__(self):
       if self.thisptr:
           print "in B: deallocating thisptr"
           del self.thisptr
           self.thisptr = <A*>0

    def getB(self):
       return (<B*>self.thisptr).getB()

虽然我希望这段代码没有做任何太危险的事情，但我也希望有更好的方法来处理它。在

同时使用该模块生成以下输出：

>>> from inherit import *
>>> b = PyB()
in A: allocating thisptr
in B: deallocating old A
in B: creating new b
>>> b.getA()
42
>>> b.getB()
111
>>> del b
in B: deallocating thisptr

我也不喜欢分配一个实例来释放它。在

关于如何正确地做这件事有什么建议吗？在

Answer 1

我做了一些实验，有了很好的答案，但现在我知道问题出在哪里了：

If your extension type has a base type, the __cinit__ method of the base type is automatically called before your __cinit__ method is called; you cannot explicitly call the inherited __cinit__ method.

所以真正的问题是Cython类型仍然没有构造函数，只有pre-initializer hook __cinit__，它们的行为更像默认构造函数。不能从构造函数调用虚方法，也不能从__cinit__调用它（如果进行调用，它的行为类似于非虚方法）。在

不知何故在__cinit__内，type(self)返回了正确的类型对象，但它是无用的。Cython没有静态字段，方法和类型object只能是type的实例（没有元类）。{cd6>Python很容易被重写。在

因此，没有其他方法可以将分配放在def __init__(self):内，并在使用它的任何地方检查初始化的thisptr。在

您可以考虑创建全局虚拟C++对象，并将其赋值到{{CD8}}，以避免检查和崩溃。没有post初始化器钩子，因此您将无法检查是否已经进行了正确的初始化。在

Answer 2

（我对Python和Cython都是新手，所以这个答案很有价值。）如果您在__init__函数中初始化thisptr，而不是在__cinit__函数中初始化thisptr，那么在这个特定的示例中，似乎没有额外的分配/删除。。。基本上将上面的__cinit__函数改为：

def __init__(self):
    print "in A: creating new A"
    self.thisptr = new A()

以及

^{pr2}$

分别。然而，我确信这至少在理论上是不安全的（而且可能实际上也是不安全的），但是也许有人可以评论一下到底有多不安全。。。在

{1{我可能不知道在这个例子中，{我们不能在这个例子中创建一个父类，^但我不能忘记这个例子中的一个子类。。。在

Answer 3

我以前从来没见过赛顿，所以请原谅我，如果这太离谱了。上面说：

C++中，任何时候你有{{*CD1>}（^ {CD2>}继承从^ {CD3>}），如果^ {< CD3>}有默认构造函数，则当^ {CD2>}被创建时它将被自动调用。除非您为父级调用自己的自定义构造函数。在

我不懂Python，但一些快速的google搜索告诉我同样的原则也适用。i、 只有当PyA没有手动调用另一个时，PyA的默认构造函数才会被调用。在

那样的话，这样的事情不管用吗？在

cdef class PyA:
    cdef A* thisptr

    def __cinit__(self, bypasskey="")
       if bypasskey == "somesecret"
           print "in A: bypassing allocation"
       else
           print "in A: allocating thisptr"
           self.thisptr = new A()

...

cdef class PyB(PyA):
    def __cinit__(self):
       super( PyB, self ).__init__("somesecret")

请注意，我肯定这很粗糙。但也许这里的想法会给你一些工作上的帮助？在

---

还有一个主意。我几乎可以肯定它会起作用（但是语法是关闭的），而且它肯定比上面的要干净得多：

^{pr2}$

或者看起来像这样？在

cdef class PyA:
    cdef A* thisptr

    def __cinit__(self, t=A)
           self.thisptr = new t()

...

cdef class PyB(PyA):
    def __cinit__(self):
       super( PyB, self ).__init__(B)

---

我不是为了赏金而发这个帖子的（你也不是被迫把它分配给任何人的），我只是和你分享一些想法。在

我认为你可以/应该能够避免“撞坏翻译”

a）使第二个构造函数只对b可见（不知道这是否可能），或

b）在其他地方使用前检查a是否为空，或

c）在绕过分配之前，检查调用函数是否是b的构造函数。在

也可以使用Cython C++文档{a1}，可能没有所有C++解决方案的惯用解决方案，模糊的、挥手的引语如“它可能需要别人做一些实验（你？）找到最优雅的方法来处理这个问题。”