如何使用C++用pybind11调用python函数？
请考虑以下C++ pybind11程序：
#include <pybind11/embed.h>
namespace py = pybind11;
int main() {
py::scoped_interpreter guard{};
py::dict locals;
py::exec(R"(
import sys
def f():
print(sys.version)
)", py::globals(), locals);
locals["f"](); // <-- ERROR
}py::exec调用和封闭的import sys调用都成功，但调用locals["f"]()引发异常：
NameError: name 'sys' is not defined在函数的第一行f上。
预期的行为是程序打印python系统版本。
有什么想法吗？
更新：
我按照@DavidW的建议修改了程序：
#include <pybind11/embed.h>
namespace py = pybind11;
int main() {
py::scoped_interpreter guard{};
py::dict globals = py::globals();
py::exec(R"(
import sys
def f():
print(sys.version)
)", globals, globals);
globals["f"](); // <-- WORKS NOW
}现在起作用了。
我不能百分之百确定我明白发生了什么，所以我希望得到一个解释。
(特别是，对通用globals / locals字典的修改是否会影响任何其他脚本。是否有一些全局字典是exec脚本正在修改的python解释器的一部分？或者py::globals()是否获取该状态的副本，以便将已执行的脚本与其他脚本隔离？)
更新2
因此，全局和局部变量相同的字典是默认状态：
$ python
>>> globals() == locals()
True
>>> from __main__ import __dict__ as x
>>> x == globals()
True
>>> x == locals()
True...and表示两者的默认值是__main__.__dict__，不管是什么(__main__.__dict__是py::globals()返回的字典)。
我仍然不清楚__main__.__dict__到底是什么。
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2022-01-26 20:05:56
因此，最初的问题(在注释中得到了解决)是，具有不同的全局值和局部变量使得计算结果就像在类中一样(参见exec -- PyBind11函数的行为基本相同)：
请记住，在模块级别上，全局词和局部变量是相同的字典。如果exec以全局和局部变量的形式获得两个单独的对象，则代码将被执行，就像它嵌入到类定义中一样。
函数作用域不查找其封闭类中定义的变量--这是行不通的。
class C:
import sys
def f():
print(sys.version)
# but C.sys.version would work因此，您的代码无法工作。
pybind11::globals返回一个字典在很多地方都有
返回表示当前执行框架中的全局变量的字典，如果没有框架(通常是在嵌入解释器时)，则返回
__main__.__dict__。
因此，对本词典的任何修改都将是持久的，并且保持不变(这可能不是您想要的！)在您的例子中，它可能是__main__.__dict__，但通常“当前执行框架”可能会根据跨越C++-Python边界的程度而改变。例如，如果一个Python函数调用一个修改globals()的globals()函数，那么您所修改的内容完全取决于调用者。
我的建议是创建一个新的空dict，并将其传递给exec。这确保您在一个新的、非共享的命名空间中运行。
__main__只是一个表示“顶级代码环境”的特殊模块。就像任何模块都有一个__dict__。在REPL中运行时，它是全局范围。从pybind11的角度来看，它只是一个带有dict的模块，您可能不应该随意地将它写入其中(除非您真的决定有意地将一些东西放在那里，以便在全球共享它)。
关于__builtins__：Python exec函数的文档如下
如果全局字典不包含键
__builtins__的值，则在该键下插入对内置模块内置字典的引用。这样，您就可以通过将自己的__builtins__字典插入全局，然后将其传递给exec()，来控制执行的代码可以使用哪些内置程序。
看看PyRun_String的代码，Pybind11 exec调用的代码，同样适用于这里。
这本词典似乎足以正确查找内建函数。(如果不是这样的话，那么您可以始终使用pybind11::dict(pybind11::module::import("builtins").attr("__dict__"))来复制内置数据集并使用它。但是，我不认为这是必要的
https://stackoverflow.com/questions/70846440
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