Come per la cattura di pitone stdout in codice C ++

Question

Ho un programma che nel corso di essa la corsa a volte ha bisogno di chiamare pitone al fine di preforme alcuni compiti. Ho bisogno di una funzione che chiama pitone e catture pitoni stdout e la mette in un certo file. Si tratta di una dichiarazione della funzione

  pythonCallBackFunc(const char* pythonInput)

Il mio problema è quello di catturare tutto l'output pitone per un determinato comando (pythonInput). Non ho esperienza con Python API e non so che cosa è la tecnica giusta per fare questo. La prima cosa che ho provato è quello di sdtout e stderr reindirizzamento di pitone con Py_run_SimpleString questo è un esempio del codice che ho scritto.

#include "boost\python.hpp"
#include <iostream>

void pythonCallBackFunc(const char* inputStr){   

    PyRun_SimpleString(inputStr); 
}


int main () {
    ...
   //S0me outside functions does this
   Py_Initialize();
   PyRun_SimpleString("import sys");
   PyRun_SimpleString("old_stdout = sys.stdout");
   PyRun_SimpleString("fsock = open('python_out.log','a')");
   PyRun_SimpleString("sys.stdout = fsock");
   ...

   //my func   
   pythonCallBackFunc("print 'HAHAHAHAHA'");
   pythonCallBackFunc("result = 5");
   pythonCallBackFunc("print result");

   pythonCallBackFunc("result = 'Hello '+'World!'");
   pythonCallBackFunc("print result");

   pythonCallBackFunc("'KUKU '+'KAKA'");
   pythonCallBackFunc("5**3");

   pythonCallBackFunc("prinhghult");

   pythonCallBackFunc("execfile('stdout_close.py')");
   ... 

   //Again anothers function code
   PyRun_SimpleString("sys.stdout = old_stdout");
   PyRun_SimpleString("fsock.close()");

   Py_Finalize();
   return 0;
}

C'è un modo migliore per fare questo? Inoltre, per qualche ragione PyRun_SimpleString non fa nulla quando la situazione è un po 'di espressione matematica, per esempio PyRun_SimpleString ( "5 ** 3") non stampa (python conlsul stampe il risultato: 125)

forse è importante, io sto usando Visual Studio 2008. Grazie, Alex

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modifiche che ho apportato secondo il suggerimento di Mark:

  #include <python.h>
  #include <string>

  using namespace std;

  void PythonPrinting(string inputStr){ 
     string stdOutErr =
    "import sys\n\
     class CatchOut:\n\
        def __init__(self):\n\
           self.value = ''\n\
        def write(self, txt):\n\
           self.value += txt\n\
     catchOut = CatchOut()\n\
     sys.stdout = catchOut\n\
     sys.stderr = catchOut\n\
    "; //this is python code to redirect stdouts/stderr

     PyObject *pModule = PyImport_AddModule("__main__"); //create main module
     PyRun_SimpleString(stdOutErr.c_str()); //invoke code to redirect

     PyRun_SimpleString(inputStr.c_str());
     PyObject *catcher = PyObject_GetAttrString(pModule,"catchOut");

     PyObject *output = PyObject_GetAttrString(catcher,"value");
     printf("Here's the output: %s\n", PyString_AsString(output)); 
     }

  int main(int argc, char** argv){
         Py_Initialize();

     PythonPrinting("print 123");
     PythonPrinting("1+5");
     PythonPrinting("result = 2");
         PythonPrinting("print result");

         Py_Finalize();
         return 0;
  }

L'output che ottengo dopo l'esecuzione principale:

 Here's the output: 123

 Here's the output:
 Here's the output: 
 Here's the output: 2

E 'un bene per me, ma solo un problema, dovrebbe essere

 Here's the output: 123

 Here's the output: 6

 Here's the output: 
 Here's the output: 2

Non so perché, ma dopo l'esecuzione di questo comando: PythonPrinting ( "1 + 5"), comando restituisce PyString_AsString (uscita) una stringa vuota (char *) al posto di 6 ... :( C'è somthing non posso fare di perdere questa uscita?

Thaks, Alex

Answer 1

Se io sto leggendo la tua domanda correttamente, si desidera catturare output / error in una variabile all'interno del vostro C ++? È possibile farlo reindirizzando output / error in una variabile di pitone e poi l'interrogazione di questa variabile nel vostro C ++. Si prega di non che io non ho fatto il corretto conteggio ref di seguito:

#include <Python.h>
#include <string>

int main(int argc, char** argv)
{
    std::string stdOutErr =
"import sys\n\
class CatchOutErr:\n\
    def __init__(self):\n\
        self.value = ''\n\
    def write(self, txt):\n\
        self.value += txt\n\
catchOutErr = CatchOutErr()\n\
sys.stdout = catchOutErr\n\
sys.stderr = catchOutErr\n\
"; //this is python code to redirect stdouts/stderr

    Py_Initialize();
    PyObject *pModule = PyImport_AddModule("__main__"); //create main module
    PyRun_SimpleString(stdOutErr.c_str()); //invoke code to redirect
    PyRun_SimpleString("print(1+1)"); //this is ok stdout
    PyRun_SimpleString("1+a"); //this creates an error
    PyObject *catcher = PyObject_GetAttrString(pModule,"catchOutErr"); //get our catchOutErr created above
    PyErr_Print(); //make python print any errors

    PyObject *output = PyObject_GetAttrString(catcher,"value"); //get the stdout and stderr from our catchOutErr object

    printf("Here's the output:\n %s", PyString_AsString(output)); //it's not in our C++ portion

    Py_Finalize();


    return 0;

}

Answer 2

Ecco una soluzione amichevole C ++ ho sviluppato negli ultimi tempi.

spiego un paio di dettagli di esso sul mio blog: Python sys.stdout reindirizzamento in C ++ dove ho anche punto di repository GitHub al mio in cui versione più recente può essere trovata. Qui è completo esempio in base al codice corrente al momento del distacco questa risposta:

#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
#include <Python.h>

namespace emb
{

typedef std::function<void(std::string)> stdout_write_type;

struct Stdout
{
    PyObject_HEAD
    stdout_write_type write;
};

PyObject* Stdout_write(PyObject* self, PyObject* args)
{
    std::size_t written(0);
    Stdout* selfimpl = reinterpret_cast<Stdout*>(self);
    if (selfimpl->write)
    {
        char* data;
        if (!PyArg_ParseTuple(args, "s", &data))
            return 0;

        std::string str(data);
        selfimpl->write(str);
        written = str.size();
    }
    return PyLong_FromSize_t(written);
}

PyObject* Stdout_flush(PyObject* self, PyObject* args)
{
    // no-op
    return Py_BuildValue("");
}

PyMethodDef Stdout_methods[] =
{
    {"write", Stdout_write, METH_VARARGS, "sys.stdout.write"},
    {"flush", Stdout_flush, METH_VARARGS, "sys.stdout.flush"},
    {0, 0, 0, 0} // sentinel
};

PyTypeObject StdoutType =
{
    PyVarObject_HEAD_INIT(0, 0)
    "emb.StdoutType",     /* tp_name */
    sizeof(Stdout),       /* tp_basicsize */
    0,                    /* tp_itemsize */
    0,                    /* tp_dealloc */
    0,                    /* tp_print */
    0,                    /* tp_getattr */
    0,                    /* tp_setattr */
    0,                    /* tp_reserved */
    0,                    /* tp_repr */
    0,                    /* tp_as_number */
    0,                    /* tp_as_sequence */
    0,                    /* tp_as_mapping */
    0,                    /* tp_hash  */
    0,                    /* tp_call */
    0,                    /* tp_str */
    0,                    /* tp_getattro */
    0,                    /* tp_setattro */
    0,                    /* tp_as_buffer */
    Py_TPFLAGS_DEFAULT,   /* tp_flags */
    "emb.Stdout objects", /* tp_doc */
    0,                    /* tp_traverse */
    0,                    /* tp_clear */
    0,                    /* tp_richcompare */
    0,                    /* tp_weaklistoffset */
    0,                    /* tp_iter */
    0,                    /* tp_iternext */
    Stdout_methods,       /* tp_methods */
    0,                    /* tp_members */
    0,                    /* tp_getset */
    0,                    /* tp_base */
    0,                    /* tp_dict */
    0,                    /* tp_descr_get */
    0,                    /* tp_descr_set */
    0,                    /* tp_dictoffset */
    0,                    /* tp_init */
    0,                    /* tp_alloc */
    0,                    /* tp_new */
};

PyModuleDef embmodule =
{
    PyModuleDef_HEAD_INIT,
    "emb", 0, -1, 0,
};

// Internal state
PyObject* g_stdout;
PyObject* g_stdout_saved;

PyMODINIT_FUNC PyInit_emb(void) 
{
    g_stdout = 0;
    g_stdout_saved = 0;

    StdoutType.tp_new = PyType_GenericNew;
    if (PyType_Ready(&StdoutType) < 0)
        return 0;

    PyObject* m = PyModule_Create(&embmodule);
    if (m)
    {
        Py_INCREF(&StdoutType);
        PyModule_AddObject(m, "Stdout", reinterpret_cast<PyObject*>(&StdoutType));
    }
    return m;
}

void set_stdout(stdout_write_type write)
{
    if (!g_stdout)
    {
        g_stdout_saved = PySys_GetObject("stdout"); // borrowed
        g_stdout = StdoutType.tp_new(&StdoutType, 0, 0);
    }

    Stdout* impl = reinterpret_cast<Stdout*>(g_stdout);
    impl->write = write;
    PySys_SetObject("stdout", g_stdout);    
}

void reset_stdout()
{
    if (g_stdout_saved)
        PySys_SetObject("stdout", g_stdout_saved);

    Py_XDECREF(g_stdout);
    g_stdout = 0;
}

} // namespace emb

int main()
{
    PyImport_AppendInittab("emb", emb::PyInit_emb);
    Py_Initialize();
    PyImport_ImportModule("emb");

    PyRun_SimpleString("print(\'hello to console\')");

    // here comes the ***magic***
    std::string buffer;
    {
        // switch sys.stdout to custom handler
        emb::stdout_write_type write = [&buffer] (std::string s) { buffer += s; };
        emb::set_stdout(write);
        PyRun_SimpleString("print(\'hello to buffer\')");
        PyRun_SimpleString("print(3.14)");
        PyRun_SimpleString("print(\'still talking to buffer\')");
        emb::reset_stdout();
    }

    PyRun_SimpleString("print(\'hello to console again\')");
    Py_Finalize();

    // output what was written to buffer object
    std::clog << buffer << std::endl;
}

Questo permette di uscita sys.stdout.write intercettare con qualsiasi tipo di callable C ++ entità: funzione libera, la funzione di membro di classe, oggetti funzione citate o funzioni, anche anonime, come nell'esempio sopra dove io uso C ++ 11 lambda .

Nota, questo è un esempio minimo per presentare il concetto essenziale. Nel codice di produzione-pronto, ha bisogno sicuramente più attenzione di tutto il conteggio dei riferimenti di PyObject, sbarazzarsi di stato globale, e così via.

Answer 3

So che questa domanda è vecchio, ma una parte della domanda non ha ancora ricevuto alcuna risposta:

  

"Come uscita cattura di comandi che non direttamente scrivere al stdout di Python, come:? 1 + 1"

Ecco i passaggi (per Python 3.4):

1. Redirect output / error in una variabile Python utilizzando la soluzione di Mark: https://stackoverflow.com/a/4307737/ 1046299

2. funzione di copia PyRun_InteractiveOneObject(FILE *fp, PyObject *filename, PyCompilerFlags *flags) dal codice sorgente Python. Si trova nel file di pythonrun.c

3. Modifica il nome PyRun_InteractiveOneObject funzioni e la firma in modo che la nuova funzione richiede un const char* (il vostro comando) come primo parametro invece di un FILE*. Allora si avrà bisogno di utilizzare PyParser_ASTFromStringObject invece di PyParser_ASTFromFileObject nell'implementazione della funzione. Si noti che è necessario copiare la funzione run_mod come è da Python in quanto è chiamato all'interno della funzione.

4. Chiamare la nuova funzione con il comando, per esempio 1+1. Stdout dovrebbe ora ricevere il 2 uscita.