如何让 SWIG 自动将模拟的“this”指针包装到 C 结构体？

我已经实现了一个简单的 C“类”，使用结构中的函数指针来实现成员函数，并将指向该结构的指针作为每个函数的第一个参数传递，类似于中的隐式“this”指针C++。

%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，当我在前端选择的任何语言创建接口时，我最终都必须显式地将“this”指针传递给对象，即使语言本身支持隐藏 this。

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)

我知道我可以只编写一些包装代码，但对于我的实际项目，我在现有 C 代码的很多对象中都有很多函数，并将其乘以我想要支持的每种语言，这实在是太多的工作了！有什么方法可以让 SWIG 自动执行此操作吗？

您可以在 SWIG 中以语言中立的方式执行此操作，只需使用两个类型映射，前提是您将参数命名为与 SWIG 接口中一致的名称以及允许有选择地应用类型映射的定义。 （除非你想要所有的指针mytest当然默认成为“this”指针）

您需要的类型映射是：

// 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;
}

检查类型映射并不是真正适合这样使用的，但它是在从目标语言中提取参数之后和进行实际调用之前注入代码的最简单方法。

您还可以借助宏来简化模块，以避免编写函数指针和成员技巧之间的映射并保持同步。我最终得到test.h as:

#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));
};

以及对应的接口文件（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"

（这个接口文件提供了一个构造函数，它完全按照 Java 程序员的期望“创建”“对象”——您可以调用new它在幕后设置函数指针）