从pybind11包装特征中返回数组的列表或元组
从pybind11包装特征中返回数组的列表或元组
提问于 2019-05-25 02:14:30
我有一个使用eigen的c++函数，它是用pybind11包装的，这样我就可以从python中调用它。目标函数的一个简单版本返回一个Eigen::MatrixXd类型，pybind成功地将其转换为2Dnumpy数组。
我希望这个函数能够返回这样的矩阵的列表或元组，或者3D numpy数组。
我在某种程度上是c++的新手，pybind的文档(据我所知)没有提供任何指导。下面是一个模拟示例：
test.cpp
#include <pybind11/pybind11.h>
#include <pybind11/eigen.h>
#include <Eigen/Dense>
Eigen::MatrixXd test(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> x, double a)
{
Eigen::MatrixXd y;
y = x * a;
return y;
}
Eigen::MatrixXd *test2(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> x, Eigen::Ref<const Eigen::VectorXd> as)
{
Eigen::MatrixXd *ys = new Eigen::MatrixXd[as.size()];
for(unsigned int k = 0; k < as.size(); k++){
Eigen::MatrixXd& y = ys[k];
y = x * as[k];
}
return ys;
}
namespace py = pybind11;
PYBIND11_MODULE(test, m)
{
m.doc() = "minimal working example";
m.def("test", &test);
m.def("test2", &test2);
}我希望test2返回一个数组列表或数组。
在python中：
import test
import numpy as np
x = np.random.random((50, 50))
x = np.asfortranarray(x)
a = 0.1
a2 = np.array([1.0, 2.0, 3.0])
y = test.test(x, a)
ys = test.test2(x, a2)数组y与预期不谋而合，但ys仅包含与a2的第一个系数对应的数组。
如何修改test2才能正确返回多个数组？3D数组也是可以接受的。
回答 2
Stack Overflow用户
回答已采纳
发布于 2019-05-25 22:24:06
我以前使用过Eigen，但我不是专家，所以其他人可能能够改进这个解决方案。
#include <pybind11/pybind11.h>
#include <pybind11/eigen.h>
#include <pybind11/stl.h>
#include <Eigen/Dense>
std::vector<Eigen::MatrixXd>
test2(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> x, Eigen::Ref<const Eigen::VectorXd> as){
std::vector<Eigen::MatrixXd> matrices;
for(unsigned int k = 0; k < as.size(); k++){
Eigen::MatrixXd ys = x * as[k];
matrices.push_back(ys);
}
return matrices;
}
namespace py = pybind11;
PYBIND11_MODULE(test, m){
m.doc() = "minimal working example";
m.def("test2", &test2);
}该向量由pybind11转换为numpy数组列表。结果：
In [1]: import numpy as np; x = np.ones((2,2)); a = np.array((2., 3.)); import test
In [2]: test.test2(x, a)
Out[2]:
[array([[2., 2.],
[2., 2.]]), array([[3., 3.],
[3., 3.]])]Stack Overflow用户
发布于 2020-09-09 08:08:37
我建议通过移动本地对象来返回std::tuple：
std::tuple<Eigen::MatrixXd,int> function(){
...
int m = 4;
Eigen::MatrixXd M = ...;
...
return make_tuple(std::move(M),m);
}在PYBIND11_MODULE中，我不太确定哪个是正确的：
m.def("function", &function, py::return_value_policy::reference_internal);或
m.def("function", &function);我已经根据需要测试了这两种工作，即在返回过程中不复制和分配更多内存。
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原文链接：
https://stackoverflow.com/questions/56297728
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