Python ctypes: структура с инициализацией битовых полей
Я заметил, что я не могу по умолчанию инициализировать объект производного класса ctypes.Structure, если в нем есть битовые поля, но я могу по умолчанию инициализировать массив таких объектов.
Допустим, мы определяем такой класс:
class What(ctypes.Structure):
_fields_ = [('x', ctypes.c_float), ('y', ctypes.c_short, 2)]
def __init__(self, x=None, y=None):
if not x:
x = ctypes.c_float()
if not y:
y = ctypes.c_short()
super(What, self).__init__(x, y)
Теперь этот код выполняется плавно и, насколько я понимаю, он использует конструктор по умолчанию, определенный выше.
what_arr = What * 4
w_arr = what_arr()
Возвращается массив заполненных нулями структур. Однако, когда я пытаюсь инициализировать только один объект, я получаю сообщение об ошибке «Место чтения нарушения прав доступа», и программа вылетает.
w = What()
Было бы здорово, если бы кто-нибудь объяснил, что происходит под капотом и в чем причина такого поведения.
Еще пара деталей:
Мне нужно иметь
x = ctypes.c_float()
y = ctypes.c_short()
вместо прямой передачи нулей в инициализацию, потому что обычно поля структуры содержат другие структуры, и я хочу использовать их конструкторы по умолчанию и здесь (чтобы все рекурсивно инициализировалось нулями).
Я считаю, что это может быть полезно для людей, которые хотят сначала протестировать какой-нибудь упакованный пакет с фиктивными значениями.
Ответы 1
Базовый класс не знает, что такое x и y. Если я правильно понимаю OP, все, что нужно, - это поведение ctypes.Structure по умолчанию. Я добавил функцию __repr__, чтобы было легче увидеть, что происходит:
class What(ctypes.Structure):
_fields_ = [('x', ctypes.c_float), ('y', ctypes.c_short, 2)]
def __repr__(self):
return f'What(x = {self.x},y = {self.y})'
Тестирование ...
>>> w = What()
>>> w
What(x=0.0,y=0)
>>> w = What(1.5)
>>> w
What(x=1.5,y=0)
>>> w = What(1.5,2)
>>> w
What(x=1.5,y=-2)
>>> wa = (What*4)()
>>> list(wa)
[What(x=0.0,y=0), What(x=0.0,y=0), What(x=0.0,y=0), What(x=0.0,y=0)]
Также обратите внимание, что структуры ctypes по умолчанию инициализируются нулем, поэтому здесь вам не понадобится никакой магии даже для вложенных структур:
import ctypes
class Inner(ctypes.Structure):
_fields_ = [('a',ctypes.c_int),('b',ctypes.c_int)]
def __repr__(self):
return f'Inner(a = {self.a},b = {self.b})'
class What(ctypes.Structure):
_fields_ = [('x', Inner), ('y', ctypes.c_short, 2)]
def __repr__(self):
return f'What(x = {self.x},y = {self.y})'
Тестирование ...
>>> w = What()
>>> w
What(x=Inner(a=0,b=0),y=0)
>>> wa = (What*4)()
>>> list(wa)
[What(x=Inner(a=0,b=0),y=0), What(x=Inner(a=0,b=0),y=0), What(x=Inner(a=0,b=0),y=0), What(x=Inner(a=0,b=0),y=0)]
@ JakubŁanecki Предыдущий конструктор вызывал super() в базовом классе, который ничего не знает о x и y.
Я не думаю, что это правильно. Когда я удаляю спецификации битовых полей из поля, как инициализация отдельного объекта, так и массива работают отлично, проблема возникает только с битовыми полями. Кроме того, я считаю, что достаточно дать super() имя дочернего класса (это то, что мы делаем), чтобы он знал о x и y.
О боже. Большое спасибо. Есть ли у вас какие-либо объяснения предыдущего поведения конструктора, когда используются битовые поля, а не нет? Может ли быть так, что методу в этом передается уже созданный объект ctypes.c_short, размер которого нельзя изменить, или что-то подобное?