如何在python ctypes中使用malloc和free？

我的C库中有一个函数，比如

runsim（）

，它将指向

struct repdata

的指针作为参数之一，其中

struct repdata

由

struct repdata {
    int *var1;
    int *var2;
    int *var3;
    char *var4;
    double *var5;
    double *var6;
    int *var7;
};

当以独占方式使用C时，我初始化一个类型为

struct repdata

的变量来调用函数

struct repdata data;
void create_data_container(struct repdata *data, int len_data)
{

    data -> var1 = malloc( sizeof(int) * len_data );
    data -> var2 = malloc( sizeof(int) * len_data );
    data -> var3 = malloc( sizeof(int) * len_data );
    data -> var4 = malloc( sizeof(char) * len_data );
    data -> var5 = malloc( sizeof(double) * len_data);
    data -> var6 = malloc( sizeof(double) * len_data);
    data -> var7 = malloc( sizeof(int) * len_data);
}

然后在模拟过程中填充此结构。将数据写入文件后，我使用标准

free(data.var1);
free(data.var2);
.
.
.
free(data.var7);

我想使用Python Ctypes从Python调用

runsim（）

函数。为此，我需要传递一个指向变量（相当于

struct repdata

类型）的指针作为

runsim（）

参数之一。假设在Python中，我以以下方式定义了一个等价的

struct repdata

import ctypes as C

class Repdata(C.Structure):
    _fields_ = [
        ("var1", C.POINTER(C.c_int)),
        ("var2", C.POINTER(C.c_int)),
        ("var3", C.POINTER(C.c_int)),
        ("var4", C.POINTER(C.c_char)),
        ("var5", C.POINTER(C.c_double)),
        ("var6", C.POINTER(C.c_double)),
        ("var7", C.POINTER(C.c_int)),
    ]

Python端上面显示的

create\u data\u container

函数的等价物是什么？我想初始化Repdata的一个实例，它可以传递给C代码，并且有足够的内存来存储复制数据。一旦模拟完成，如何从Python中释放内存

我使用的是Ubuntu Linux 12.04

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提前感谢您的帮助。

您可以使用

ctypes

分配缓冲区并将它们分配给指针。一旦Python ctypes对象没有引用，它们将被自动释放。下面是一个简单的示例（有一个Windows DLL…手头没有Linux机器，但想法是一样的）和一个Python包装器

分配一个可写缓冲区，该缓冲区可以从Python传递到C，C将

ctypes

封送为

char*

您还可以使用以下语法创建

ctypes

类型的可写数组：

variable_name = (ctypes_type * length)(initial_values)

x、 h x、 c 输出

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我可能错了，但这似乎与我所寻找的不同。在我的问题中，数据是在C代码中生成的，我想从Python向C代码传递一个容器，该容器可以填充该数据。在这里的答案中，数据是从Python传递到C@Curious2learn的，缓冲区是分配的，但不必在Python端初始化。您也可以在C端填写它们，数据将显示在Python端。我将改变上面的内容来证明这一点。@MarkTolonen遇到了你的答案：我可以通过

CFUNCTYPE（c\u void\u p，c\u size\t）（create\u string\u buffer）

将

malloc

替代品“注入”到我的c库中吗？我想避免“问”我的c库需要多少内存。。。

#ifdef DLL_EXPORTS
#define DLL_API __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_API __declspec(dllimport)
#endif

struct example {
    char* data;
    int len;          // of data buffer
    double* doubles;
    int count;        // of doubles
};

DLL_API void func(struct example* p);

#include <stdio.h>
#define DLL_EXPORTS
#include "x.h"

void func(struct example* p)
{
    int i;
    strcpy_s(p->data,p->len,"hello, world!");
    for(i = 0; i < p->count; i++)
        p->doubles[i] = 1.1 * (i + 1);
}

import ctypes

class Example(ctypes.Structure):

    _fields_ = [
        ('data',ctypes.POINTER(ctypes.c_char)),
        ('len',ctypes.c_int),
        ('doubles',ctypes.POINTER(ctypes.c_double)),
        ('count',ctypes.c_int)]

    def __init__(self,length,count):
        self.data = ctypes.cast(ctypes.create_string_buffer(length),ctypes.POINTER(ctypes.c_char))
        self.len = length
        self.doubles = (ctypes.c_double * count)()
        self.count = count

    def __repr__(self):
        return 'Example({},[{}])'.format(
            ctypes.string_at(self.data),
            ','.join(str(self.doubles[i]) for i in range(self.count)))

class Dll:

    def __init__(self):
        self.dll = ctypes.CDLL('x')
        self.dll.func.argtypes = [ctypes.POINTER(Example)]
        self.dll.func.restype = None

    def func(self,ex):
        self.dll.func(ctypes.byref(ex))

d = Dll()
e = Example(20,5)
print('before:',e)
d.func(e)
print ('after:',e)

before: Example(b'',[0.0,0.0,0.0,0.0,0.0])
after: Example(b'hello, world!',[1.1,2.2,3.3000000000000003,4.4,5.5])