Как поймать стандартный вывод Python в коде C++

Question

Как поймать стандартный вывод Python в коде C++

У меня есть программа, которой во время работы иногда требуется вызывать python, чтобы выполнить некоторые задачи. Мне нужна функция, которая вызывает Python, перехватывает стандартный вывод Pythons и помещает его в какой-то файл. Это объявление функции

  pythonCallBackFunc(const char* pythonInput)

Моя проблема состоит в том, чтобы перехватить весь вывод Python для данной команды (pythonInput). У меня нет опыта работы с Python API, и я не знаю, как правильно это делать. Первое, что я попробовал - это перенаправить sdtout и stderr в python, используя Py_run_SimpleString, это пример написанного мною кода.

#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;
}

Есть лучший способ сделать это? Кроме того, по какой-то причине PyRun_SimpleString ничего не делает, когда получает некоторое математическое выражение, например PyRun_SimpleString("5**3") ничего не печатает (python conlsul печатает результат: 125)

Может быть, это важно, я использую Visual Studio 2008. Спасибо, Алекс

Изменения, которые я сделал согласно предложению Марка:

  #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;
  }

Вывод, который я получаю после запуска main:

 Here's the output: 123

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

Это хорошо для меня, но только одна проблема, это должно быть

 Here's the output: 123

 Here's the output: 6

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

Я не знаю почему, но после запуска этой команды: PythonPrinting("1+5"), команда PyString_AsString(output) возвращает пустую строку (char*) вместо 6...:(Есть что-то, что я могу сделать, чтобы не потерять это выход?

Такс, Алекс

30

python c++ redirect python-c-api python-embedding

Источник

user521092 29 ноя '10 в 17:54

3 ответа

Решение

Вот C++ дружественное решение, которое я разработал в последнее время.

Я объясняю некоторые детали этого в своем блоге: перенаправление Python sys.stdout в C++, где я также указываю на репозиторий на моем GitHub, где можно найти самую последнюю версию. Вот полный пример, основанный на текущем коде на момент публикации этого ответа:

#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;
}

Это позволяет перехватить sys.stdout.write вывод с любой вызываемой сущностью C++: свободная функция, функция-член класса, объекты именованных функций или даже анонимные функции, как в примере выше, где я использую лямбду C++ 11.

Обратите внимание, что это минимальный пример для представления основной концепции. В готовом к работе коде, безусловно, требуется больше внимания при подсчете ссылок PyObjectизбавиться от глобального состояния и так далее.

33

Источник

user151641 01 дек '11 в 00:58

Я знаю, что этот вопрос старый, но одна часть вопроса еще не получила ответа:

"Как перехватить вывод команд, которые не пишут напрямую в стандартный вывод Python, например: 1+1?"

Вот шаги (для Python 3.4):

Перенаправьте stdout/stderr в переменную Python, используя решение Марка: /questions/45209119/kak-pojmat-standartnyij-vyivod-python-v-kode-c/45209148#45209148
Функция копирования PyRun_InteractiveOneObject(FILE *fp, PyObject *filename, PyCompilerFlags *flags) из исходного кода Python. Находится в файле pythonrun.c
Изменить PyRun_InteractiveOneObject имя функции и подпись, так что новая функция принимает const char* (ваша команда) в качестве первого параметра вместо FILE*, Тогда вам нужно будет использовать PyParser_ASTFromStringObject вместо PyParser_ASTFromFileObject в реализации функции. Обратите внимание, что вам нужно будет скопировать функцию run_mod как и в Python, так как он вызывается внутри функции.
Вызовите новую функцию с вашей командой, например 1+1, Stdout теперь должен получить вывод 2,

5

Источник

user1046299 04 сен '14 в 13:32

Другие вопросы по тегам python c++ redirect python-c-api python-embedding

user16363 29 ноя '10 в 20:22 2010-11-29 20:22 · Accepted Answer · 2010-11-29 20:22

Если я правильно читаю ваш вопрос, вы хотите записать stdout/stderr в переменную вашего C++? Вы можете сделать это, перенаправив stdout/stderr в переменную python, а затем запросив эту переменную в вашем C++. Пожалуйста, обратите внимание, что я не сделал правильный подсчет ссылок ниже:

#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;

}