在 C 代碼中修改 python 列表並通過 ctypes 將修改后的列表返回給 python 代碼

Question

我無法通過 ctypes 庫將 C 代碼與 python 結合起來。 我正在嘗試將 python 列表傳遞到 C function 列表中，該列表迭代列表並修改其值。 我現在想在我的 python 代碼中使用修改后的列表。

C 代碼 - 迭代器。c

#include <math.h>

void apply_cosine(double *array,int length)
{
  for(int i = 0 ; i < length; i++){
      array[i] = cos(array[i]);
    }
}

Python 代碼 - python_base.py

import os
import ctypes

current_dir = os.getcwd()
full_path = current_dir + "/lib.so"

_lib = ctypes.CDLL(full_path)

_lib.apply_cosine.argtypes = (ctypes.POINTER(ctypes.c_double), ctypes.c_int)
# _lib.apply_cosine.restype = ctypes.c_double

def apply_cosine(array: list) -> list:
    '''Wrapper function to apply cosine function to each element in the list.
    '''
    length = len(array)
    array_type = ctypes.c_double * length
    array = _lib.apply_cosine(array_type(*array), ctypes.c_int(length))
    return array

if __name__ == "__main__":
    test = [12., 44., 23., 32., 244., 23.]
    print(apply_cosine(test))

我很確定我的問題是返回類型。 我的 c 代碼僅通過指針修改列表，並沒有顯式返回列表。 因此，在 c 代碼修改列表中似乎沒有傳遞回 python 代碼。

您對如何正確執行此操作有任何建議嗎？

非常感謝您的幫助。

Answer 1

為了將來參考，該代碼適用於@Marat 和@SamMason 的建議：

C 代碼 - 迭代器。c

#include <math.h>

void apply_cosine(double *array,int length)
{
  for(int i = 0 ; i < length; i++){
      array[i] = cos(array[i]);
    }
}

Python 代碼 - python_base.py

-> 構建共享庫，使用命令：gcc -fPIC -shared -o lib.so iterator.c

import os
import ctypes

current_dir = os.getcwd()
full_path = current_dir + "/lib.so"

_lib = ctypes.CDLL(full_path)

_lib.apply_cosine.argtypes = (ctypes.POINTER(ctypes.c_double), ctypes.c_int)

def apply_cosine(array: list) -> list:
    '''Wrapper function to apply cosine function to each element in the list.
    '''
    length = len(array)
    array = (ctypes.c_double * length)(*array)
    _lib.apply_cosine(array, length)
    return list(array)

if __name__ == "__main__":
    test = [12., 44., 23., 32., 244., 23.]
    test = apply_cosine(test)
    print(test)