SWIG（v1.3.29）生成了C ++到Java Vector类，无法正常运行

Question

我有一些本机C ++代码，正在使用SWIG转换为Java，以便我的Java应用程序可以使用它。特别是有些函数返回std ::
vector。这是我的界面文件的一个片段：

%include "std_vector.i"
namespace std {
  %template(Vector) vector<double>;
  %template(Matrix) vector<vector<double> >;
}

%include "std_string.i"

std_string.i并std_vector.i包含在我正在使用的SWIG版本中。我的第一个惊喜是Java输出包含SWIG的Vector类的“自有”版本（与using相对java.util.Vector）。我的真正问题是从这些函数返回的Vector似乎不起作用。例如，我无法使用get()（有时会使程序崩溃）或size()返回负值的函数来检索其内容。我知道Vectors包含数据，因为我编码了相同功能的“字符串”版本，这些功能只是简单地遍历Vectors（返回本机C
++代码）并以逗号分隔的String值返回内容。尽管这是一个有效的解决方法，但最终我希望它能够与我一起使用并能够接收和操作Vectors。任何帮助/提示将不胜感激。

Answer 1

std::vectorJava中自动换行的基本类型为java.util.AbstractList。使用java.util.Vector，因为你有两套存储，一个在最终的基地将是奇数std::vector，还有一个在java.util.Vector。

但是，SWIG不为您执行此操作的原因是因为您AbstractList<double>在Java中无法做到这一点，它必须是AbstractList<Double>（Double继承自Objectwhile
double是原始类型）。

说了这么多我已经把一个小例子，它包装std::vector<double>并`std::vector<std::vector

很好地在Java中。它还不完整，但是它支持Java和set()/get()`on元素中的“ for
each”迭代样式。足以说明如何/在需要时实施其他事情。

我将逐步介绍接口文件，但基本上，它们将是连续且完整的。

与开始num.i定义我们的模块num：

%module num

%{
#include <vector>
#include <stdexcept>

std::vector<double> testVec() {
  return std::vector<double>(10,1.0);
}

std::vector<std::vector<double> > testMat() {
  return std::vector<std::vector<double> >(10, testVec());
}
%}

%pragma(java) jniclasscode=%{
  static {
    try {
        System.loadLibrary("num");
    } catch (UnsatisfiedLinkError e) {
      System.err.println("Native code library failed to load. \n" + e);
      System.exit(1);
    }
  }
%}

我们有#include用于生成的s
num_wrap.cxx和两个用于测试的函数的实现（它们可能在单独的文件中，出于懒惰/方便的考虑，我将其放在此处）。

%pragma(java) jniclasscode=我喜欢在Java SWIG接口中使用一个技巧，以使接口的用户透明地加载共享库/ DLL。

接口文件中的下一部分是std::vector我们要包装的部分。我没有使用，std_vector.i因为我们需要进行一些更改：

namespace std {

    template<class T> class vector {
      public:
        typedef size_t size_type;
        typedef T value_type;
        typedef const value_type& const_reference;
        %rename(size_impl) size;
        vector();
        vector(size_type n);
        size_type size() const;
        size_type capacity() const;
        void reserve(size_type n);
        %rename(isEmpty) empty;
        bool empty() const;
        void clear();
        void push_back(const value_type& x);
        %extend {
            const_reference get_impl(int i) throw (std::out_of_range) {
                // at will throw if needed, swig will handle
                return self->at(i);
            }
            void set_impl(int i, const value_type& val) throw (std::out_of_range) {
                // at can throw
                self->at(i) = val;
            }
        }
    };
}

这里是主要的变化%rename(size_impl) size;，它告诉SWIG暴露size()从std::vector作为size_impl代替。我们需要这样做，因为Java期望size返回一个int地方，因为std::vector版本返回的地方size_type很可能不会返回int。

接下来在接口文件中，我们告诉我们要实现什么基类和接口，以及编写一些额外的Java代码以强制具有不兼容类型的函数之间的工作：

%typemap(javabase) std::vector<double> "java.util.AbstractList<Double>"
%typemap(javainterface) std::vector<double> "java.util.RandomAccess"
%typemap(javacode) std::vector<double> %{
  public Double get(int idx) {
    return get_impl(idx);
  }
  public int size() {
    return (int)size_impl();
  }
  public Double set(int idx, Double d) {
    Double old = get_impl(idx);
    set_impl(idx, d.doubleValue());
    return old;
  }

%}

%typemap(javabase) std::vector<std::vector<double> > "java.util.AbstractList<Vector>"
%typemap(javainterface) std::vector<std::vector<double> > "java.util.RandomAccess"
%typemap(javacode) std::vector<std::vector<double> > %{
  public Vector get(int idx) {
    return get_impl(idx);
  }
  public int size() {
    return (int)size_impl();
  }
  public Vector set(int idx, Vector v) {
    Vector old = get_impl(idx);
    set_impl(idx, v);
    return old;
  }

%}

这设置了java.util.AbstractList<Double>for
std::vector<double>和java.util.AbstractList<Vector>for
的基类`std::vector<std::vector

（这Vector是我们将std::vector `在接口的Java端调用的基类）。

我们还在Java方面提供get和的实现set，可以处理double到Double转换并再次返回。

最后，在界面中添加：

namespace std {
  %template(Vector) std::vector<double>;
  %template(Matrix) std::vector<vector<double> >;
}

std::vector<double> testVec();
std::vector<std::vector<double> > testMat();

这告诉SWIG指std::vector<double>（与特定类型），其Vector同样地，对于`std::vector<vector

如Matrix`。我们还告诉SWIG公开我们的两个测试功能。

接下来test.java，，这main是Java中的一个简单示例，它可以稍微练习一下我们的代码：

import java.util.AbstractList;

public class test {
  public static void main(String[] argv) {
    Vector v = num.testVec();
    AbstractList<Double> l = v;
    for (Double d: l) {
      System.out.println(d);
    }
    Matrix m = num.testMat();
    m.get(5).set(5, new Double(5.0));
    for (Vector col: m) {
      for (Double d: col) {
        System.out.print(d + " ");
      }
      System.out.println();
    }
  }
}

要构建并运行它，我们要做：

swig -java -c++ num.i
g++ -Wall -Wextra num_wrap.cxx -shared -I/usr/lib/jvm/java-6-sun/include -I/usr/lib/jvm/java-6-sun/include/linux/ -o libnum.so

javac test.java && LD_LIBRARY_PATH=. java test

我在Linux / x86上使用g ++版本4.4和SWIG 1.3.40对此进行了测试。

的完整版本num.i可以在此处找到，但始终可以通过将每个部分粘贴到一个文件中来从此答案中重建。

我尚未实现的事情AbstractList：

1. add()-可以通过push_back()，std_vector.i来实现，默认情况下甚至尝试实现兼容的东西，但是它不适用于Doublevs double问题或与AbstractList（不要忘记增加modCount）中指定的返回类型匹配
2. remove()- std::vector就时间复杂度而言不是很好，但也不是不可能实现（同样使用modCount）
3. Collection建议使用另一个构造函数，但此处未实现。可以在同一个地方执行set()和get()是的，但需要$javaclassname正确地命名生成的构造函数。
4. 您可能想使用类似这样的方法来检查size_type-> int转换size()是否正确。