使用RubyInline在C中修改Ruby数组

Question

我在Ruby中使用数组，并希望通过扩展.normalize方法来处理它们。该方法应修改数组，使其所有元素的总和为1。但是，在Ruby中进行此操作过于昂贵，因此我希望通过RubyInline在C中完成。

require "rubygems"
require "inline"

class Array
inline do |builder|
    builder.c_raw '
     static VALUE normalize(VALUE self) {
        double total_size = 0, len;
        int i;

        VALUE* array = RARRAY_PTR(self);
        len = RARRAY_LEN(self);

        for(i=0; i < len; i++){
            total_size += NUM2DBL(array[i]);
        }

        for(i=0; i < len; i++){
            array[i] = INT2NUM(NUM2DBL(array[i])/total_size);
        }

        return array;
    }'
  end
end

a = [1,2,0,0,0,0,0,3,0,4]

puts a.normalize.inspect

这将导致：

$ ruby tmp.rb 
tmp.rb:29: [BUG] Segmentation fault
ruby 1.8.7 (2011-06-30 patchlevel 352) [x86_64-linux]

Aborted (core dumped)

编辑：经过一些调试，崩溃似乎发生在

。

VALUE* array = RARRAY_PTR(self);

- user1939480

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有几个内联宝石吗？我已经安装了RVM并执行了gem install inline。运行您的脚本：undefined method 'inline' for Array:Class (NoMethodError)。检查了这个宝石的RDoc，没有内联方法。看起来像是一个编辑器，而不是C编译器。 - BernardK

我也遇到了这个问题。你需要使用 gem install RubyInline 进行安装。 - user1939480

我也发现它在开头。两年前我做了很少的Ruby-C扩展，宏已经完全改变了（之前是RARRAY(<array>) -> ptr）。我不确定Check_Type(self, T_ARRAY);是否仍然有效。如果我把它放在块的开头==> in 'normalize': wrong argument type false (expected Array) (TypeError)。 - BernardK

你看到右边的 相关 栏了吗？其中包括 -> https://dev59.com/E1LTa4cB1Zd3GeqPeeVD?rq=1 - BernardK

Answer 1

这里有几个需要修复的问题：

当您使用 c_raw 时，RubyInline 不会尝试检测参数数量，而是假设您想使用可变数量的参数。您可以覆盖此行为（传递 :arity => 0），或更改方法签名为

VALUE normalize(int argc, VALUE *argv, VALUE self)

目前，rubyinline假设你的方法具有该签名，因此你可能会将整数0重新解释为指针。

接下来，由于所有数组元素都小于1，所以你现在总是用零填充数组，然后将其转换为整数，因此得到0-使用rb_float_new将double转换回ruby Float。

最后，你的返回值是错误的，它是一个VALUE *而不是一个VALUE。你可能想要返回self。

最后，在Ruby中更符合习惯的方法名应该叫做normalize！。默认情况下，Ruby inline从c函数名中提取方法名，这当然不允许你使用感叹号等符号。你可以用method_name选项覆盖它。

总之，我的示例版本看起来像这样：

require "rubygems"
require "inline"

class Array
  inline do |builder|
    builder.c_raw <<-'SRC', :method_name => 'normalize!', :arity => 0
     static VALUE normalize(VALUE self) {
        double total_size = 0;
        size_t len, i;

        VALUE* array = RARRAY_PTR(self);
        len = RARRAY_LEN(self);

        for(i=0; i < len; i++){
            total_size += NUM2DBL(array[i]);
        }
        for(i=0; i < len; i++){
            array[i] = rb_float_new((NUM2DBL(array[i])/total_size));
        }

        return self;
    }
    SRC
  end
end

a = [1,2,0,0,0,0,0,1,0,4]

puts a.normalize!.inspect

- Frederick Cheung

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太好了！下次我需要编写一些C粘合代码时，我会使用这个解决方案。请注意，为了避免编译错误（“error: expected identifier or ‘(’ before ‘int’”），我不得不用“int len, i;”替换“size_t len, int i;”。 - BernardK