python ctypes中int32_t和char数组的复杂结构

Question

我正在尝试创建一个结构以在提供的 C 库 (DLL) 中使用， 如何定义以下结构（在文档中给出）？

#define A 10
#define B 20
typedef struct
{
int32_t size;
int32_t num;
char buf1[A][B];
char buf2[A][B];
char buf3[A][B];
} INSTRUCT;

我尝试使用 ctypes 在 python 中定义它是这样的：

from ctypes import*

char_buff1 = ((c_char * 10) * 20)
char_buff2 = ((c_char * 10) * 20)
char_buff3 = ((c_char * 10) * 20)


class INSTRUCT(Structure):
    _fields_=[("size",c_int32),("num",c_int32),("buf1",char_buff1),("buf2",char_buff2),("buf3",char_buff3)]

int32_t 可以在 ctypes 中替换为 c_int_32 吗？ 定义结构的方法是否正确？

然后我尝试将结构的指针提供给 DLL 函数并检查它返回的内容，如下所示：

dlllib = CDLL("some.dll")
somefunction = dlllib.some_function
somefunction.argtypes = [POINTER(INSTRUCT)]

INSTRUCT().size
INSTRUCT().num
print(np.ctypeslib.as_array(INSTRUCT().buf1))

但是，我只能返回 0 并且没有被函数修改——等于在 C 函数调用之前定义的那个。

我不确定问题发生在哪个阶段，但是，没有错误，代码正常执行。 不幸的是，我没有可用的 C 代码，只有函数的输入参数。

最好的问候

Answer 1

数组定义错误。在ctypes 中，需要反转数组索引才能像 C 那样索引数组。例如，char buf[x][y] 在 Python 中与 ctypes 的等价物是 buf = (c_char * y * x)()。请注意，边界是相反的。否则，您的定义是正确的。

请注意，使用c_char 将返回数组值的文本字符。如果您想要整数，请使用c_int8。我将在下面使用后者。

例子：

from ctypes import *
import numpy as np

A,B = 10,20
ARRAY = c_int8 * B * A   # build as B,A

class INSTRUCT(Structure):
    _fields_=[("size",c_int32),
              ("num",c_int32),
              ("buf1",ARRAY),
              ("buf2",ARRAY),
              ("buf3",ARRAY)]

i = INSTRUCT()
i.buf1[9][19] = 1  # access indices as A,B
print(np.ctypeslib.as_array(i.buf1))

[[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1]]  # 1 in correct location

您的访问示例使用了 INSTRUCT()，它每次都会创建一个新的归零对象。创建一个实例并将其传递给一个函数，如下所示：

dlllib = CDLL("some.dll")
somefunction = dlllib.some_function
somefunction.argtypes = [POINTER(INSTRUCT)]

i = INSTRUCT()          # make an instance
somefunction(byref(i))  # byref() passes address of a ctypes object.