C++混合編程之idlcpp教程Python篇(5)，idlcpppython

C++混合編程之idlcpp教程Python篇(5)，idlcpppython

上一篇在這  C++混合編程之idlcpp教程Python篇(4)

第一篇在這 C++混合編程之idlcpp教程(一)

與前面的工程相似，工程PythonTutorial3中，同樣加入了三個文件：PythonTutorial3.cpp, Tutorial3.i, tutorial3.py。其中PythonTutorial3.cpp的內容基本和PythonTutorial2.cpp雷同，不再贅述。

首先看一下Tutorial3.i的內容：

namespace tutorial
{
    struct Point
    {
        float x;
        float y;
    meta:
        Point();
        Point(float a, float b);
        Point(const Point ref pt);

        $*
        Point()
        {}
        Point(float a, float b)
        {
            x = a;
            y = b;
        }
        *$
    };

    struct Shape
    {
        abstract float getArea();
        $$        virtual ~Shape() {}
    };

    struct Triangle : Shape
    {
        Point m_vertices[$3];
    meta:
        static Triangle new New();
        $*
            virtual float getArea()
        {
            return fabs(m_vertices[0].x * m_vertices[1].y
                + m_vertices[1].x * m_vertices[2].y
                + m_vertices[2].x * m_vertices[0].y
                - m_vertices[0].x * m_vertices[2].y
                - m_vertices[1].x * m_vertices[0].y
                - m_vertices[2].x * m_vertices[1].y) * 0.5;
        }
        static Triangle* New()
        {
            return new Triangle;
        }
        *$
    };

}

在這裡仍然有struct Point。 引入了基類 struct Shape。其中這一行

abstract float getArea();

表示聲明一個純虛函數，相當於C++中的

virtual float getArea() = 0;

如果不是純虛函數，使用關鍵字virtual代替abstract即可。

新加入了類型 Triangle

struct Triangle : Shape

與C++一樣，用 : 表示繼承。因idlcpp表示的是接口信息，所以只有公有繼承。與C++不同，idlcpp並沒有public, protected, private這三個關鍵字。

然後是數據成員m_vertices;

Point m_vertices[$3];

idlcpp只關心接口的信息，在其語法分析部分，只能看見Point m_vertices[]。數字3需要用插入代碼的方式。其中$表示直接連在後面的一個標識符或整數（實際上是由字母，下劃線和數字組成的串）將插入到生成的C++頭文件對應的位置上。下兩行

meta:

static Triangle new New();

聲明了一個名為New的靜態函數，其實現代碼就在後續的類型聲明內，所以此處用meta阻止在頭文件中生成函數聲明，如前所述，idlcpp如果看見了構造函數的聲明，會生成靜態函數New，所以此時不能出現構造函數的聲明，以免名字沖突。對照一下後面實現部分的C++聲明

static Triangle* New()

這裡和C++不一致的地方是少了一個*並且多了一個new。new是idlcpp中的一個關鍵字，放在函數返回值類型與函數名之間，表示函數內部以new的形式創建了一個對象，返回其指針，外界需要用delete的形式刪除它（還有另一種關於引用計數的情況，暫不討論）。在腳本語言中一般自帶垃圾收集機制，腳本語言自動管理內存的分配釋放。程序員一般不用關心何時刪除對象這樣的問題，而在C++中在堆上分配對象的生命期一般由程序員維護。為處理其間的差異，idlcpp在函數聲明的返回值類型部分有如下幾種形式：

 

idlcpp聲明

C++聲明

實現

typeName

typeName

返回值

typeName ref

typeName&

返回引用

typeName ptr

typeName*

返回指針

typeName new

typeName*

返回指針，外界需要delete，或者增加了引用計數，外界需要release

typeName new []

typeName*

返回指針，外界需要delete[]

例如下面的C++代碼：

 

int g_a;
int* getGlobal()
{
    return &g_a;
}

int* getNew()
{
    return new int;
}

int* getNewArray(int count)
{
    return new int[count];
}

三個函數的返回值類型都是int*，但對於後面兩個，分別要用delete 和delete[]釋放內存，就語法層面看，從函數的聲明不能區分這些情況。只能由程序員根據實際情況進行不同的處理。而在腳本語言中並不希望看到顯示的刪除對象的調用。所以idlcpp通過語法層面的聲明，在生成的元數據代碼中進行區分，然後由運行時庫（pafcore.dll）進行處理。

編譯後生成的Tutorial3.h的內容如下：

//DO NOT EDIT THIS FILE, it is generated by idlcpp
//http://www.idlcpp.org

#pragma once

#include "./Tutorial3.h"
namespace tutorial{ struct Triangle; }

namespace tutorial
{
    struct Point
    {
    public:

        float x;
        float y;
    public:
        static Point* New();
        static Point* New(float a,float b);
        static Point* NewArray(unsigned int count);
        static Point* Clone(const Point& pt);



        Point()
        {}
        Point(float a, float b)
        {
            x = a;
            y = b;
        }
        
    };

    struct Shape
    {
    public:

        virtual float getArea() = 0 ;
        virtual ~Shape() {}
    };

    struct Triangle : public Shape
    {
    public:

        Point m_vertices[3];

            virtual float getArea()
        {
            return fabs(m_vertices[0].x * m_vertices[1].y
                + m_vertices[1].x * m_vertices[2].y
                + m_vertices[2].x * m_vertices[0].y
                - m_vertices[0].x * m_vertices[2].y
                - m_vertices[1].x * m_vertices[0].y
                - m_vertices[2].x * m_vertices[1].y) * 0.5;
        }
        static Triangle* New()
        {
            return new Triangle;
        }
        
    };

}

內容基本上都是和Tutorial3.i中一一對應的。

然後看一下腳本tutorial3.py的內容:

 

import pafpython;
paf = pafpython.paf;

triangle = paf.tutorial.Triangle();
triangle.m_vertices[0] = paf.tutorial.Point(0,0);
triangle.m_vertices[1] = paf.tutorial.Point(0,1);
triangle.m_vertices[2] = paf.tutorial.Point(1,1);

print(triangle.getArea()._);

 

創建了一個tirangle對象，然後設置數據成員，此處運行時能夠檢測下標的范圍為0至2，如果超出范圍將會報錯，最後調用其基類Shape中聲明的函數getArea()，因為這是虛函數，所以最終會調用到Traingle::getArea()。

編譯運行結果如下圖：