无法将多维数组传递给*.pyx中的C函数

Question

我正拼命地编写一个包装器来调用一个C函数：

• 以多个多维C-连续数组作为输入
• 使用C例程中的数组来执行一些操作

在我所附的代码中，我放了两个我正在尝试从python访问的函数。第一个函数SurfInfo，它调用C函数PosAndTgtSurfVec，这个函数按预期工作。为了使它工作，我使用了this tutorial。 问题在于调用C函数Surf2Surf的第二个包装函数SurfToSurf。 注意，我不能修改C函数。在

代码如下：

import cython
cimport numpy as np
import numpy as np
from cython cimport view
from cpython cimport array

cdef extern void PosAndTgtSurfVec(double v[156],double X[18],double u[18]
     ,double t1[3],double t2[3],double (*a),double (*b),double (*xi),double (*theta)
     ,double s[3],double sxi[3],double stheta[3])

cdef extern void SurfToSurf(double v[5901],double X[2][12],double u[2][12]
     ,double t1[2][3],double t2[2][3],double a[2],double b[2],double hFG[4]
     ,double h[4],double R[24],double K[24][24])

# ---------------------------------------------------------#
# This one works ! 
def SurfInfo(
        np.ndarray[np.double_t, ndim=1, mode="c"] X,
        np.ndarray[np.double_t, ndim=1, mode="c"] u,
        np.ndarray[np.double_t, ndim=1, mode="c"] t1,
        np.ndarray[np.double_t, ndim=1, mode="c"] t2,
        double a,
        double b,
        double xi,
        double theta
       ):

    # declarations of pure C variables
    # used for output
    cdef :
        double v[156];
        double s[3];
        double sxi[3];
        double stheta[3];

    PosAndTgtSurfVec(v, &X[0], &u[0], &t1[0], &t2[0], &a, &b, &xi, &theta, s, sxi, stheta) 
    return s, sxi, stheta
# ---------------------------------------------------------#


# ---------------------------------------------------------#
# This one does not compile! 
def Surf2Surf(
    np.ndarray[double, ndim=2, mode="c"] X not None,
    np.ndarray[double, ndim=2, mode="c"] u,
    np.ndarray[double, ndim=2, mode="c"] t1,
    np.ndarray[double, ndim=2, mode="c"] t2,
    np.ndarray[double, ndim=1, mode="c"] a,
    np.ndarray[double, ndim=1, mode="c"] b,
    np.ndarray[double, ndim=1, mode="c"] hFG):

    cdef double v[5901]; 
    cdef double h[4]; 
    cdef double R[24]; 
    cdef double K[24][24];

    SurfToSurf(v, &X[0,0], &u[0,0], &t1[0,0], &t2[0,0], &a[0], &b[0], &hFG[0],h, R,K)
    return (h, R, K)
# ---------------------------------------------------------#

编译错误为：

^{pr2}$

如何提供所需类型？我认为像第一个例子一样提供数组的第一个元素的地址是可行的。 如果这个问题是愚蠢的，我很抱歉，如果你能把我引向能帮助我解决问题的文档或示例（我已经检查了this link和this book，但我肯定错过了其中的答案） 我暂时不想找演出。在

Answer 1

第二次尝试。。。。在

2D C arrays like ^{} are apparently stored as an array of ^{}s（即convertible to a pointer to a ^{}）。因此它们在内存中实际上是连续的，因此应该与C-连续numpy数组兼容（就像传入的那些数组）。在

您只需执行强制转换，将numpy数组的第一个元素double*重新解释为指向double[12]r的指针（强制转换永远不理想，因为它们通常可以隐藏逻辑错误，但我认为在这种情况下没有其他选择）：

# I'm using this instead of `cdef extern` just to provide an easy way
# of printing the elements and thus confirming that it works
cdef void SurfToSurf(double[2][12] x):
    for j in range(2):
        for i in range(12):

def Surf2Surf(np.ndarray[double, ndim=2, mode="c"] X):
    assert X.shape[0]>=2 and X.shape[1]==12

    SurfToSurf(<double (*)[12]>&X[0,0])
            print(x[j][i])

我添加了一个assert来检查您的数组。没有如果一个太小的数组通过Python接口，那么您可能会有程序崩溃的风险。在