具有可变数量参数的 Python 扩展模块

Question

我试图弄清楚如何在 C 扩展模块中为函数提供一个变量（并且可能）大量参数。

阅读PyArg_ParseTuple 似乎您必须知道要接受多少，有些是强制性的，有些是可选的，但都有自己的变量。我希望PyArg_UnpackTuple 能够处理这个问题，但是当我尝试以错误的方式使用它时，它似乎只会给我总线错误。

以以下 Python 代码为例，您可能希望将其制作成扩展模块（C 语言）。

def hypot(*vals):
    if len(vals) !=1 :
        return math.sqrt(sum((v ** 2 for v in vals)))
    else: 
        return math.sqrt(sum((v ** 2 for v in vals[0])))

这可以使用任意数量的参数调用或迭代，hypot(3,4,5)、hypot([3,4,5]) 和 hypot(*[3,4,5]) 都给出相同的答案。

我的 C 函数的开头是这样的

static PyObject *hypot_tb(PyObject *self, PyObject *args) {
// lots of code
// PyArg_ParseTuple or PyArg_UnpackTuple
}

---

许多人认为yasar11732。接下来的人是一个完全工作的扩展模块（_toolboxmodule.c），它简单地接受任何数字或整数参数并返回由这些参数组成的列表（名称很差）。一个玩具，但说明了需要做什么。

#include <Python.h>

int ParseArguments(long arr[],Py_ssize_t size, PyObject *args) {
    /* Get arbitrary number of positive numbers from Py_Tuple */
    Py_ssize_t i;
    PyObject *temp_p, *temp_p2;

    for (i=0;i<size;i++) {
        temp_p = PyTuple_GetItem(args,i);
        if(temp_p == NULL) {return NULL;}

        /* Check if temp_p is numeric */
        if (PyNumber_Check(temp_p) != 1) {
            PyErr_SetString(PyExc_TypeError,"Non-numeric argument.");
            return NULL;
        }

        /* Convert number to python long and than C unsigned long */
        temp_p2 = PyNumber_Long(temp_p);
        arr[i] = PyLong_AsUnsignedLong(temp_p2);
        Py_DECREF(temp_p2);
    }
    return 1;
}

static PyObject *hypot_tb(PyObject *self, PyObject *args)
{
    Py_ssize_t TupleSize = PyTuple_Size(args);
    long *nums = malloc(TupleSize * sizeof(unsigned long));
    PyObject *list_out;
    int i;

    if(!TupleSize) {
        if(!PyErr_Occurred()) 
            PyErr_SetString(PyExc_TypeError,"You must supply at least one argument.");
        return NULL;
    }
    if (!(ParseArguments(nums, TupleSize, args)) { 
        free(nums);
        return NULL;
    }

    list_out = PyList_New(TupleSize);
    for(i=0;i<TupleSize;i++)
        PyList_SET_ITEM(list_out, i, PyInt_FromLong(nums[i]));
    free(nums);
    return (PyObject *)list_out;
}

static PyMethodDef toolbox_methods[] = {
   { "hypot", (PyCFunction)hypot_tb, METH_VARARGS,
     "Add docs here\n"},
    // NULL terminate Python looking at the object
     { NULL, NULL, 0, NULL }
};

PyMODINIT_FUNC init_toolbox(void) {
    Py_InitModule3("_toolbox", toolbox_methods,
                     "toolbox module");
}

在python中是：

>>> import _toolbox
>>> _toolbox.hypot(*range(4, 10))
[4, 5, 6, 7, 8, 9]

Answer 1

我之前使用过类似的东西。这可能是一个糟糕的代码，因为我不是一个经验丰富的 C 编码器，但它对我有用。这个想法是，*args 只是一个 Python 元组，你可以做任何你可以用 Python 元组做的事情。您可以查看http://docs.python.org/c-api/tuple.html。

int
ParseArguments(unsigned long arr[],Py_ssize_t size, PyObject *args) {
    /* Get arbitrary number of positive numbers from Py_Tuple */
    Py_ssize_t i;
    PyObject *temp_p, *temp_p2;


    for (i=0;i<size;i++) {
        temp_p = PyTuple_GetItem(args,i);
        if(temp_p == NULL) {return NULL;}

        /* Check if temp_p is numeric */
        if (PyNumber_Check(temp_p) != 1) {
            PyErr_SetString(PyExc_TypeError,"Non-numeric argument.");
            return NULL;
        }

        /* Convert number to python long and than C unsigned long */
        temp_p2 = PyNumber_Long(temp_p);
        arr[i] = PyLong_AsUnsignedLong(temp_p2);
        Py_DECREF(temp_p2);
        if (arr[i] == 0) {
            PyErr_SetString(PyExc_ValueError,"Zero doesn't allowed as argument.");
            return NULL;
        }
        if (PyErr_Occurred()) {return NULL; }
    }

    return 1;
}

我是这样调用这个函数的：

static PyObject *
function_name_was_here(PyObject *self, PyObject *args)
{
    Py_ssize_t TupleSize = PyTuple_Size(args);
    Py_ssize_t i;
    struct bigcouples *temp = malloc(sizeof(struct bigcouples));
    unsigned long current;

    if(!TupleSize) {
        if(!PyErr_Occurred()) 
            PyErr_SetString(PyExc_TypeError,"You must supply at least one argument.");
        free(temp);
        return NULL;
    }

    unsigned long *nums = malloc(TupleSize * sizeof(unsigned long));

    if(!ParseArguments(nums, TupleSize, args)){
        /* Make a cleanup and than return null*/
        return null;
    }