C# + Python embedding C#のクラスをPython側で使用する

C#のクラスをIronPython側で使うのは、非常に簡単だ。
(CPythonだと、結構、面倒だったような...)

---- コード(C#側) ----

using System;

using IronPython;
using IronPython.Hosting;
using Microsoft.Scripting;
using Microsoft.Scripting.Hosting;

namespace python_test001
{
　class Program
　{
　　public static void Main(string[] args)
　　{
　　　try
　　　{
　　　　ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();
　　　　ScriptScope scope = engine.CreateScope();

　　　　// C#と変数のやり取りをするPythonのファイルを設定
　　　　ScriptSource source =
　　　　　engine.CreateScriptSourceFromFile("test.py");

　　　　TestNumber test = new TestNumber();
　　　　// Python側の変数をTestDataとする
　　　　scope.SetVariable("num", test);

　　　　// 実行
　　　　source.Execute(scope);

　　　　int i = test.Number;

　　　　// 実行後のPython側の変数値を取得

　　　　// 結果を出力 ==> 15
　　　　System.Console.WriteLine(test.Number);
　　　}
　　　catch (Exception ex)
　　　{
　　　　System.Console.WriteLine("Error:"
　　　　　+ ex.Message.ToString());
　　　}
　　}
　}
}

// Python側に渡すクラス
class TestNumber {
　int number = 0;
　public void Plus(int i) {
　　number += i;
　}
　public int GetNumber() {
　　return this.number;
　}
　public void SetNumber(int i) {
　　this.number = i;
　}
　public int Number {
　　get {
　　　return this.number;
　　}
　　set {
　　　this.number = value;
　　}
　　
　}
}

---- コード(Python側) ----

num.Number = 10
print 'py_number:', num.GetNumber()
#プロパティのgetがprotectedメンバだとかでエラー
#print 'py_number:', num.Number
num.Plus(5)

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■参考
貧脚レーサーのサボり日記 - C#でIronPython2.0をホスティングする
Embedding the Dynamic Language Runtime
The IronPython Calculator and the Evaluator

boost spirit ファイル解析エラー時情報

boost spirit でファイルを解析したときのエラー時情報出力の仕方について簡単な例があまりないようなので、調べたことを記述します。

下記のコードでは、1行にINT, REAL というキーワードと値の組み合わせを含んだファイルを読み込み、文法にエラーが存在した場合には、該当個所を出力します。

(正常な文法のファイルの例)
INT 100
REAL 10.0
INT 5
REAL 7.5

---- コード ----

#include <boost/spirit.hpp>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <string>

// エラー出力のためのパーサ
struct error_parser {
　typedef boost::spirit::nil_t result_t;

　std::string msg_;
　error_parser(const char* msg) : msg_(msg) {}

　template <typename ScannerT>
　int operator()(const ScannerT& scan,
　　　　　　　　 result_t& result) const {
　　if (!scan.at_end()) { // 入力が最後でない場合

　　　// スキャナの first には、ポジションイテレータが
　　　// 保持される
　　　boost::spirit::file_position fpos
　　　　= scan.first.get_position();
　　　std::cout
　　　　<< "Error: " << fpos.file << " "
　　　　<< "Line("　 << fpos.line　 << ") "
　　　　<< "Column(" << fpos.column << ") "
　　　　<< msg_
　　　　<< std::endl;
　　}
　　return (-1);
　}
};
typedef boost::spirit::functor_parser<error_parser> error_p;
error_p syntax_error_p("Syntax is wrong.");
error_p keyword_error_p("Invalid Keyword.");
error_p value_error_p("Invalid Value.");

// 文法定義
struct test_grammar : boost::spirit::grammar<test_grammar> {
　template <typename ScannerT>
　struct definition {
　　typedef boost::spirit::rule<ScannerT> rule_t;

　　rule_t top_, line_,
　　　　　 integer_statement_, real_statement_, other_statement_;

　　definition(const test_grammar& self) {
　　　using namespace boost::spirit;

　　　top_ =
　　　　+line_ | syntax_error_p;

　　　line_ =
　　　　*blank_p >> (integer_statement_ |
　　　　　　　　　　 real_statement_　　|
　　　　　　　　　　 other_statement_)　>>
　　　　((*blank_p >> eol_p)　　　　　　　　　　　　　　　|
　　　　 ((anychar_p - blank_p - eol_p) >> value_error_p) |
　　　　 (+blank_p >> ((anychar_p - eol_p) >> syntax_error_p)));

　　　// "INT (整数)"
　　　integer_statement_ =
　　　　str_p("INT") >>
　　　　+blank_p >>
　　　　(int_p | (anychar_p >> value_error_p));

　　　// "REAL (実数)"
　　　real_statement_ =
　　　　(str_p("REAL") | keyword_error_p) >>
　　　　+blank_p >>
　　　　(real_p | (anychar_p >> value_error_p));

　　　// "それ以外"
　　　other_statement_ =
　　　　anychar_p >> syntax_error_p;
　　}
　　const rule_t& start() const { return top_; }
　};
};

int main(int argc, char** argv) {
　std::string file = "sample.txt";

　// ファイルイテレータ
　typedef boost::spirit::file_iterator<> file_iterator_t;
　file_iterator_t file_first(file);
　if (!file_first) {
　　std::cout << "cannot open file: " << file << std::endl;
　　return (1);
　}

　// ポジションイテレータ
　typedef boost::spirit::position_iterator<file_iterator_t> position_iterator_t;
　position_iterator_t position_first(file_first,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 file_first.make_end(),
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 file);
　position_iterator_t position_last;

　boost::spirit::parse_info<position_iterator_t> info =
　　boost::spirit::parse(position_first,
　　　　　　　　　　　　 position_last,
　　　　　　　　　　　　 test_grammar());

　std::cout << std::boolalpha << info.full << std::endl;
　return (0);
}

================================

parse()関数の前に、ファイルイテレータ、位置情報イテレータを作成します。
ポジションイテレータは、 error_parser 内の operator()()関数内のscanで利用できます。

error_parserは、functor_parser<>によって、他の定義済パーサと同様にエラーパーサとして利用できるようにします。
definition()内にルールを記述する際、文法エラーの発生させたい個所に、エラーパーサを使用します。

尚、上記のコードでは、エラーの種類に応じて、出力メッセージを変更できるようにしています。

■参考
Spirit v1.6.0 - ファンクタパーサ
Spirit v1.6.0 - 詳細：スキャナ
boost ライブラリを使ってみる - エラー処理

C# + Python embedding ファイルの変数のやりとり

Pythonファイルとのやりとりの例

■.NET Framework2.0 sp1
■IronPython 2.0

---- コード(Python側) ----

result = param1 + param2


---- コード(C#側) ----

using System;

using IronPython;
using IronPython.Hosting;
using Microsoft.Scripting;
using Microsoft.Scripting.Hosting;

...

　　public static void Main(string[] args)
　　{
　　　try
　　　{
　　　　ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();
　　　　ScriptScope scope = engine.CreateScope();

　　　　// C#と変数のやり取りをするPythonのファイルを設定
　　　　ScriptSource source =
　　　　　engine.CreateScriptSourceFromFile("test.py");

　　　　// Python側の変数に値を設定
　　　　scope.SetVariable("param1", 1);
　　　　scope.SetVariable("param2", 10);
　　　　
　　　　// 実行
　　　　source.Execute(scope);
　　　　
　　　　// 実行後のPython側の変数値を取得
　　　　
　　　　// 結果を出力 ==> 1
　　　　object arg1 = scope.GetVariable("param1");
　　　　System.Console.WriteLine(arg1);
　　　　// 結果を出力 ==> 10
　　　　object arg2 = scope.GetVariable("param2");
　　　　System.Console.WriteLine(arg2);
　　　　// 結果を出力 ==> 11
　　　　object res = scope.GetVariable("result");
　　　　System.Console.WriteLine(res);
　　　}
　　　catch (Exception ex)
　　　{
　　　　System.Console.WriteLine("Error:"
　　　　　+ ex.Message.ToString());
　　　}
　　}

================================

C#で Pythonファイル(test.py)内の変数の値の設定、取得を行います。

Python側では、あらかじめ変数に値が設定されている必要はありません。

C#で Python側の変数param1, param2 に、それぞれ値を設定し、Python側が実行された後、ython側の計算結果のresult変数をC#で取得しています。

C# + Python embedding 簡単な計算

CC#からIronPythonに計算させる簡単な例。

■.NET Framework2.0 sp1で実行
　sp1でないと動かない点に注意
■IronPython 2.0
　以下からIronPython-2.0.1-Bin.zipをダウンロード
　http://www.codeplex.com/IronPython → Downloads

　以下を参照設定で追加
　　IronPython.dll
　　IronPython.Modules.dll
　　Microsoft.Scripting.Core.dll
　　Microsoft.Scripting.dll
　　Microsoft.Scripting.ExtensionAttribute.dll

---- コード ----

using System;

using IronPython;
using IronPython.Hosting;
using Microsoft.Scripting;
using Microsoft.Scripting.Hosting;

...

　　　　public static void Main(string[] args)
　　　　{
　　　　　　try
　　　　　　{
　　　　　　　　ScriptEngine engine = Python.CreateEngine();
　　　　　　　　ScriptScope scope = engine.CreateScope();

　　　　　　　　// 1 + 2 を Python に計算させる
　　　　　　　　ScriptSource source =
　　　　　　　　　　engine.CreateScriptSourceFromString(
　　　　　　　　　　　　"1 + 2", SourceCodeKind.Expression);
　　　　　　　　object res = source.Execute();
　　　　　　　　// 結果を出力 ==> 3
　　　　　　　　System.Console.WriteLine(res);
　　　　　　}
　　　　　　catch (Exception ex)
　　　　　　{
　　　　　　　　System.Console.WriteLine("Error:" +
　　　　　　　　　　ex.Message.ToString());
　　　　　　}
　　　　}