使用ctypes包装返回Python对象指针的函数

Question

我有一些代码，它可以把一个C语言的函数编译成一个numpy的通用函数，使用的是PyUFunc_FromFuncAndData。我写了一些cython代码来创建这个ufunc，但我想如果可以的话用ctypes来实现，因为我打算把它分发出去，希望用户不需要编译这一步。

问题是，PyUFunc_FromFuncAndData返回的是一个指向PyObject的指针。那我能不能在Python代码中把它当作一个对象来使用呢？

简单来说，我想把下面的cython代码转换成python/ctypes：

from numpy cimport NPY_DOUBLE
from libc.stdlib cimport malloc, free

cdef extern from "numpy/ufuncobject.h":
    ctypedef void (*PyUFuncGenericFunction) (char **, Py_ssize_t *, Py_ssize_t *, void *)
    object PyUFunc_FromFuncAndData (PyUFuncGenericFunction *, void **, char *, int, int, int, int, char *, char *, int)
    void import_ufunc()

import_ufunc()


cdef class UFuncWrapper:

    cdef readonly object func
    cdef object _llvm_func
    cdef PyUFuncGenericFunction function
    cdef char *types
    cdef bytes name

    def __init__(self, func, ufunc, long long ptr):
        self._llvm_func = ufunc # keep a ref to prevent it from being gced
        cdef int num_args = len(func.args)
        self.types = <char*>malloc(sizeof(char)*(num_args+1))
        self.name = func.name
        cdef int i
        for i in range(num_args+1):
            self.types[i] = NPY_DOUBLE
        self.function = <PyUFuncGenericFunction>ptr
        self.func = PyUFunc_FromFuncAndData(
            &self.function,
            NULL,
            self.types,
            1,  #ntypes
            num_args,
            1,
            -1, # PyUFunc_None,
            self.name,
            self.name,   #FIXME: __doc__
            0)

    def __dealloc__(self):
        free(self.types)

    def __call__(self, *args):
        return self.func(*args)

Answer 1

把那个函数的返回类型设置为ctypes.py_object。下面的例子使用了调用Python的C接口，但其他的情况也是一样的。

import ctypes
class Foo(object):
    bar='baz'

foo=ctypes.py_object(Foo)
print 'Memory adress of Foo.bar object:',
print ctypes.pythonapi.PyObject_GetAttrString(foo,'bar') # prints the pointer

ctypes.pythonapi.PyObject_GetAttrString.restype = ctypes.py_object

print 'Actual Foo.bar after we set restype correctly:', 
print ctypes.pythonapi.PyObject_GetAttrString(foo,'bar') # prints "baz"