如何让 SWIG 自动将模拟的"this"指针包装到 C 结构？

Question

我已经实现了一个简单的C"类"，在结构中使用函数指针来实现成员函数，并将指向结构的指针作为每个函数的第一个参数传递给每个函数，类似于C++中隐式的"this"指针。

%module mytest
%{
typedef struct mytest mytest;
struct mytest {
  int data;
  int (*func1)(mytest *,int);
  void (*func2)(mytest *,int);
};
int f1(mytest *me,int n) { return me->data + n; }
void f2(mytest *me,int n) { me->data += n; }
mytest *mytestNew(int n) {
  mytest *me = (mytest*) malloc(sizeof(mytest));
  me->data = n;
  me->func1 = f1;
  me->func2 = f2;
  return me;
}
%}
typedef struct mytest mytest;
struct mytest {
  int data;
  int func1(mytest *,int);
  void func2(mytest *,int);
};
extern mytest *mytestNew(int n);

现在我的问题是，当接口被创建为我在前端选择的任何语言时，我最终不得不将"this"指针显式传递给对象，即使语言本身支持隐藏它。

例如，假设我选择Python。 我必须做这样的事情：

from mytest import *
m = mytestNew(1)
m.func1(m,0)

我真正想要的是这样做：

from mytest import *
m = mytestNew(1)
m.func1(0)

我知道我可以写一些包装代码，但对于我的实际项目，我在现有 C 代码的许多对象中有很多函数，并将其乘以我想要支持的每种语言，这实在是太多了！ 有没有办法让SWIG自动执行此操作？

Answer 1

您可以在 SWIG 中以语言中立的方式执行此操作，只需两个类型图，前提是您在 SWIG 界面中将参数命名为一致的参数以及允许有选择地应用类型图的定义。（当然，除非您希望所有指向mytest的指针都默认变为"this"指针）

您需要的排版图是：

// Make sure the wraqpped function doesn't expect an input for this:
%typemap(in,numinputs=0) mytest *me "$1=NULL;"
// Slightly abuse check typemap, but it needs to happen after the rest of the arguments have been set:
%typemap(check) mytest *me {
  $1 = arg1;
}

检查类型映射实际上并不适合这样使用，但它是从目标语言中提取参数之后和进行实际调用之前获取要注入代码的最简单方法。

您还可以借助宏简化模块，以避免编写并保持函数指针和成员技巧之间的映射同步。我最终得到test.h为：

#ifdef SWIG
#define MEMBER(name, args) name args
#else
#define MEMBER(name, args) (*name) args
#endif
typedef struct mytest mytest;
struct mytest {
  int data;
  int  MEMBER(func1,(mytest *me,int));
  void MEMBER(func2,(mytest *me,int));
};

和相应的接口文件（test.i）：

%module test
%{
#include "test.h"
static int f1(mytest *me,int n) { return me->data + n; }
static void f2(mytest *me,int n) { me->data += n; }
%}
%extend mytest {
  mytest(int n) {
    $self->data = n;
    $self->func1 = f1;
    $self->func2 = f2;
  }
}
%typemap(in,numinputs=0) mytest *me "$1=NULL;"
%typemap(check) mytest *me {
  $1 = arg1;
}
%include "test.h"

（此接口文件提供了一个构造函数，该构造函数完全按照Java程序员的期望"创建"对象" - 您可以调用new并在幕后设置函数指针）