从C结构创建PyBuffer

Question

编辑：在重新阅读我最初的问题后，我很快意识到这个问题表述得很糟糕，含糊不清，太让人困惑，根本无法得到一个好的答案。这是我在午休结束时匆忙提问的结果。希望这次能更清楚一些：

我想把一个简单的C语言结构体暴露给Python（3.x），这样我就可以从中获取一个MemoryView。我要暴露的结构体大概是这样的：

struct ImageBuffer {
    void* bytes;
    int row_count;
    int bytes_per_row;
};

我希望脚本编写者能够像这样访问数据：

img_buffer = img.get_buffer()
img_buffer[1::4] = 255 # Set every Red component to full intensity

不幸的是，关于这些结构体的C API的现有文档非常稀少，有些地方自相矛盾，还有些地方完全错误（文档中的函数签名和头文件中的不匹配等等）。因此，我对如何最好地暴露这个结构体并没有很好的想法。此外，我希望避免使用第三方库来实现应该是核心库的一部分的功能，但我觉得PyBuffer的功能仍然相当不成熟，也许像NumPy这样的库会是更好的选择。

有没有人对此有什么建议？

Answer 1

要让你的扩展类型支持缓冲区协议，需要实现一系列方法，具体内容可以在这里找到：http://docs.python.org/3.1/c-api/typeobj.html#buffer-object-structures

我知道这些文档写得比较复杂，所以我建议你可以从现有的C类型的缓冲区API实现入手，比如官方Python源代码中的bytesobject.c或bytearrayobject.c。

不过，请注意，缓冲区协议并不能让你使用一些高级的表示法，比如你提到的：img_buffer[1::4] = 255 在memoryview对象上是无法使用的。

补充：更准确地说，memoryviews支持某些类型的切片赋值，但并不是所有的。此外，它们也不够“聪明”，无法理解将255赋值给切片实际上是想让这个字节值重复。举个例子：

>>> b = bytearray(b"abcd")
>>> m = memoryview(b)
>>> m[0:2] = b"xy"
>>> b
bytearray(b'xycd')
>>> m[0:2] = 255
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: 'int' does not support the buffer interface
>>> m[0:2] = b"x"
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
ValueError: cannot modify size of memoryview object
>>> m[0::2] = b"xy"
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
NotImplementedError