在 Rust 的 pyO3 中，如何表示在 Python 中实现的自定义 Python 类，以便 pyo3 结构体可以检查类型？

Question

我正在编写一个自定义 MessagePack 序列化程序，以添加到广泛使用 MessagePack 的旧 Python 项目中。特别是，我经常建立一些需要一次性序列化的对象列表，但 GIL 阻止了这种情况，所以我想使用 Rust 来做到这一点，并在其他方面保持快速。

我已经获得了以这种方式序列化的基本 Python 类型，但我也想序列化我的 Python 应用程序所具有的一些自定义类，并且不希望将它们移植到 Rust 中，尽管 pyO3 会让这变得容易这样做，我对添加对此 Rust 代码的硬依赖感到紧张，并且希望回退到标准 Python MessagePack 库。

所以我首先编写一个结构体来表示单例：

struct PyFinalRule(PyAny);
unsafe impl PyTypeInfo for PyFinalRule {
    const NAME: &'static str = "FinalRule";
    const MODULE: Option<&'static str> = Option::Some("LiSE.util");
    type AsRefTarget = PyAny;

    fn type_object_raw(py: Python<'_>) -> *mut PyTypeObject {
        let modu = py.import("LiSE.util").unwrap();
        let final_rule = modu.getattr("FinalRule").unwrap();
        final_rule.get_type_ptr()
    }
}
unsafe impl PyNativeType for PyFinalRule {}

我期望能够使用

PyFinalRule::is_type_of

来检查

PyAny

对象何时确实是

FinalRule

的实例。相反，当传递

PyFinalRule::is_type_of

单例的一个实例时，

false

始终返回

FinalRule

。当传递

true

类型对象时，它返回

FinalRule

，但这不是很有用，因为应用程序序列化的是实例而不是类型对象。

如何让

PyFinalRule::is_type_of

真正检查类型？

Answer 1

对于我来说，我会建议您获取自定义类的 Python 类型对象。您可以在函数中或作为序列化逻辑的一部分来执行此操作，如下所示

use pyo3::prelude::*;
use pyo3::types::PyType;

fn get_final_rule_type(py: Python) -> Py<PyType> {
    let modu = py.import("LiSE.util").expect("Failed to import module");
    let final_rule = modu.getattr("FinalRule").expect("Failed to get FinalRule class");
    final_rule.extract::<Py<PyType>>().expect("Failed to extract PyType")
}

然后像这样检查实例类型

fn is_final_rule_instance(obj: &PyAny, final_rule_type: &PyType) -> PyResult<bool> {
    obj.is_instance_of(final_rule_type)
}

#https://pyo3.rs/main/doc/pyo3/types/struct.pyany

在你的序列化逻辑中

#[pyfunction]
fn serialize_custom(py: Python, obj: &PyAny) -> PyResult<Vec<u8>> {
    let final_rule_type = get_final_rule_type(py);
    
    if is_final_rule_instance(obj, &final_rule_type)? {
        // Perform custom serialization for FinalRule instances
    } else {
        // Handle other types
    }

    // ... rest of your serialization logic ...
}