在Python中访问void指针（使用SWIG或其他方法）

Question

我一直在尝试使用SWIG来包装一个简单的库，这个库使用ioctl()来填充一个像下面这样的结构：

struct data
{
  header* hdr;
  void* data;
  size_t len;
};

data是一个指向缓冲区的指针，len是这个缓冲区的长度。

我不知道怎么把data转换成Python字符串（或者数组）。另外，我还需要一种方法在析构函数中释放这个缓冲区。任何建议都非常感谢。

Answer 1

swig 提供了一个叫做 'cdata.i' 的模块。你需要在接口定义文件中包含这个模块。

一旦你包含了这个模块，它会提供两个函数：cdata() 和 memmove()。cdata() 函数可以把一个 void * 类型的二进制数据和它的长度转换成目标语言的字符串类型。而 memmove() 则是反向操作，它可以把一个字符串类型的内容（包括里面的空字节）复制到 C 语言的 void* 类型中。

有了这个模块，处理二进制数据就变得简单多了。希望这正是你需要的。

Answer 2

既然你在问题标题中提到“或者其他什么”，如果你选择使用 ctypes，你可以用 c_void_p 来表示一个 void*（这是ctypes的一种基本数据类型），并且可以调用像 free 和 memcpy 这样的C语言库函数（只要这些函数可以作为DLL或.so动态库使用，现在这种情况很常见）。如果你想要一个可以修改的字符缓冲区，以便用 memcpy 复制数据，可以使用 create_string_buffer。

当然，你也可以选择使用Python的C API -- 在这种情况下，你可以使用 PyByteArray_FromStringAndSize 来从你的 void* 和长度创建一个字节数组的副本（当然，当合适的时候，你需要直接调用 free，因为这毕竟是C代码）。

另一个可以考虑的选项是 Cython，这是一种类似Python的语言，旨在编写Python扩展等，Cython编译器可以从Cython源代码生成可编译的C代码 -- 在Cython中，你的 struct 会是：

cdef struct data:
    void* hdr
    void* data
    unsigned int* len

假设你不想麻烦去声明 header（也就是说，这里只关心 data 和 len） -- 我认为 size_t 目前不在Cython中（我可能错了，他们确实在不断添加新东西；-），但 unsigned int 应该可以用。

抱歉，我已经很久没认真使用SWIG了（因为有这么多优秀的替代品） -- 如果不是因为标题中那个诱人的“或者其他什么”的说法，我可能会跳过这个问题；-）。