如何释放与Cython模块接口的外部C库分配的内存，在Cython模块中内存最终返回到Python进程？

我是Cython的新手，但基本上我有一个需要显著提高性能的应用程序，所以我的团队和我正试图重写Cython和C中的瓶颈

对于我们应用程序中最慢的部分，我编写了一些C代码，这些代码被编译到一个库中，

cdef extern

导入到Cython模块中，我相信这是一个

.pyx

文件。本质上，

pyx

文件中的代码基本上只是一个包装器，用于返回对C库函数的调用。最后，还有一个Python进程（主应用程序），它导入

pyx

文件中定义的所有函数并使用这些结果

我相信我有内存泄漏，因为在C代码中，我需要传递给Python进程的结果有时是动态分配的。我的问题是，一旦Python进程使用了内存，我不知道如何释放它

Python代码示例

cdef extern from "my_lib.h"
    char * my_function(const char * context, int data)

def call_pyx_function(context: bytes, int x):
    return my_function(context, x)

来自示例cython导入*
def foo（数据）：
context=data.context
值=调用函数（上下文、数据）
返回值
def bar（结果）：
对于结果中的数据：
res=foo（数据）
用res做某事（res）
#我想在这里自由

Cython代码示例

cdef extern from "my_lib.h"
    char * my_function(const char * context, int data)

def call_pyx_function(context: bytes, int x):
    return my_function(context, x)

示例C代码

cdef extern from "my_lib.h"
    char * my_function(const char * context, int data)

def call_pyx_function(context: bytes, int x):
    return my_function(context, x)

#定义bufsize256
煤焦*
my_函数（常量字符*上下文，int x）{
char*retbuf；
国际关系；
retbuf=（char*）malloc（BUFSIZE*sizeof（char））；
res=做一些数学（x，上下文）；
int length=snprintf（retbuf，BUFSIZE，“%d”，res）；
如果（长度>=BUFSIZE）{
退出（退出失败）；
}
返回retbuf；
}

---

如果有人对我如何以及在何处释放此内存有任何建议，我们将不胜感激。

您可以直接从

libc.stdlib

导入

free

：

from libc.stdlib cimport free

def bar(results):
    for data in results:
        res = foo(data)
        try:
            do_something_with_res(res)
        finally:
            free(res)

（注意，您需要

try/finally

，因为您希望即使有东西抛出异常，也能释放它）

您可以使用上下文管理器或在

\uuuu del\uuuuu

/

\uuuu dealloc\uuuu

中删除的包装器来简化此过程：

@contextlib.contextmanager
def freeing(res):
    try:
        yield res
    finally:
        free(res)

def bar(results):
    for data in results:
        with freeing(foo(data)) as res:
            do_something_with_res(res)

或者（可能会晚很多，可能会慢一些，但（几乎）最终肯定会被释放）

#（在pyx文件中）
cdef类MallocedResource：
cdef void*res；
定义初始值（self，res）：
#注意：此“窃取”资源。不释放资源`
#当释放此类的存储时，它将被释放
self.res=res
def uu dealoc uu（自我）：
免费（self.res）
def call_pyx_函数（上下文：字节，int x）：
返回mallocedresource（my_函数（上下文，x））
#无需更改python代码，因此您不会忘记使用try/finally。

您编写了一个返回已分配内存的函数。还要编写一个释放内存的函数。将所述函数也导出到Python。现在，您可以使用终结器将所有内容封装在Python类中。我非常感谢您为这个答案所做的努力。我相信这会对我的情况有效，但我喜欢将Cython代码与Python代码分开的想法，因此我将尝试@n.m.提供的建议-如果这不起作用，我将尝试一下。我犹豫不决的一部分原因是对装饰师没有很强的把握。您愿意再解释一下

@contextlib.contextmanager

的意图吗？@pickle这与@n.m.的答案基本相同，只是它直接从C stdlib导入

free

，而不是在C代码中创建包装并导入（您可以在pyx文件中导入

cimport

）。至于

@contextlib.contextmanager

，它基本上将函数转换成可以在

中使用的东西（在
with
块结束后，调用
free
，比
try/finally:free
干净得多）。只是想更正答案：@ArdaAytekin Good catch。在这种情况下，只需将方法重命名为
\uuuu dealoc\uuuu
，就可以解决这个问题。Thanks@Artyer是的，的确如此。还请注意，
\uu cinit\uu（）
是C相关内存管理的初始值设定项（文档中提供了有关细节的更多信息）。我只是在搜索另一个问题时偶然发现了这篇文章，并注意到了你的反应。否则，我同意这是一个很好的答案，它也涉及到上下文管理器。顺便说一句，解释中还有一个小错误：
\uu del\uu
（不是代码摘录）。