[37]. GNU Radio 系列教程（三七）—— GR C++ OOT 高级用法 —

### 一、技术背景

在使用 gr-modtool 创建 Python 或 C++ OOT 模块时，我们发现一个问题：当尝试通过如 QT GUI Check Box 这样的控件动态改变 OOT 块的 True/False 参数时，流图并不会实时响应。用户必须停止运行、更改参数，然后再次运行才能生效。**为了在 OOT 块中实现参数的实时更新和动态控制，我们需要引入 GNU Radio 的高级特性——回调（Callback）。**

### 二、技术实现

我们直接在《使用 gr-modtool 创建 C++ OOT》基础上实现：

#### 1）`grc/customModule_multDivSelect.block.yml` 增加回调描述

```
templates:
  imports: from gnuradio import customModule
  make: customModule.multDivSelect(${selector})
  callbacks:
    - set_selector(${selector})
```

#### 2）`lib/multDivSelect_impl.h` 增加函数声明

```
public:
    multDivSelect_impl(bool selector);
    ~multDivSelect_impl();

// Where all the action really happens
    int work(int noutput_items,
             gr_vector_const_void_star& input_items,
             gr_vector_void_star& output_items);

// 新增函数声明
    void set_selector(bool selector);
```

#### 3）`lib/multDivSelect_impl.cc` 增加函数实现（在 work 函数之后）

```
void multDivSelect_impl::set_selector(bool selector)
{
    _selector = selector;
}
```

#### 4）公共头文件声明函数

**上面几步只在 C++ 的 实现 文件中（`_impl.h/.cc`）添加了 `set_selector` 方法，但没有在 C++ 的 公共 API 头文件（`include/gnuradio/customModule/multDivSelect.h`）中声明它。**

GNU Radio 的 OOT 结构区分了**公共 API 和私有实现**：

1.  **公共 API (`include/gnuradio/customModule/multDivSelect.h`)**：

* 这是模块的“门面”，是 GNU Radio 框架和 Python 绑定（通过 SWIG）“看得到”的接口。
      * 这个文件里的类（`multDivSelect`）通常只包含纯虚函数（`virtual ... = 0;`）和 `make` 静态方法。
      * **SWIG 只会处理这个文件**，为这里声明的 *每一个* public 方法生成对应的 Python 绑定。

2.  **私有实现 (`lib/multDivSelect_impl.h` / `lib/multDivSelect_impl.cc`)**：

* 这是模块的“内部”，包含实际的工作代码和成员变量。
      * `multDivSelect_impl` 类继承自公共 API 类 `multDivSelect`，并 *实现* 了那些纯虚函数。

**因此**，需要在 `include/gnuradio/customModule/multDivSelect.h` 文件的 `make` 函数声明下面声明 `set_selector` 函数：

```
virtual void set_selector(bool selector) = 0;
```

这行代码告诉 SWIG：“嘿，这个 C++ 类有一个叫做 set_selector 的公有方法，请为它创建一个 Python 绑定。”

#### 5）公共头文件声明函数

在 GNU Radio 3.8+ (默认使用 pybind11) 中，我们需要做两件事才能将 C++ 函数暴露给 Python：

1.  在**公共 API 头文件** (`.h`) 中声明 `virtual ... = 0;`。（**第 4 步经完成了**）
2.  在**Python 绑定定义文件** (`.cc`) 中添加 `.def(...)` 来告诉 pybind11 如何暴露这个函数。（**这是这一步需要做的**）

编辑 `python/customModule/bindings/multDivSelect_python.cc`：

```
void bind_multDivSelect(py::module& m)
{
 using multDivSelect = gr::customModule::multDivSelect;
 py::class_<multDivSelect, gr::sync_block, gr::block, gr::basic_block,
 std::shared_ptr<multDivSelect>>(m, "multDivSelect", D(multDivSelect))

.def(py::init(&multDivSelect::make),
           D(multDivSelect,make)
        )

.def("set_selector",  // Python中调用的函数名
             &multDivSelect::set_selector, // C++函数指针
             py::arg("selector") // Python参数名
             //,D(multDivSelect,set_selector) // 文档字符串宏
        )

;
}
```

**PS：** 这里的 `D(multDivSelect,set_selector)` 是 GNU Radio 用来自动查找你在 `docs/doxygen/doxygen.h` 中为这个函数编写的文档字符串的宏。如果你没有编写这个文档字符串，也可以注释掉，但最好使用完整的 `D()` 宏。

**极其重要：** 我们会发现 `multDivSelect_python.cc` 文件头上有几行说明：

```
/***********************************************************************************/
/* This file is automatically generated using bindtool and can be manually edited  */
/* The following lines can be configured to regenerate this file during cmake      */
/* If manual edits are made, the following tags should be modified accordingly.    */
/* BINDTOOL_GEN_AUTOMATIC(0)                                                       */
/* BINDTOOL_USE_PYGCCXML(0)                                                        */
/* BINDTOOL_HEADER_FILE(multDivSelect.h)                                           */
/* BINDTOOL_HEADER_FILE_HASH(891957d8987d2b3e84b99eebaa175498)                     */
/***********************************************************************************/
```

意思是一旦我们修改了 `multDivSelect.h` 需要更新下 `BINDTOOL_HEADER_FILE_HASH`，否则 cmake 就会认为头文件和绑定是不同步的，进而抛出错误。

此时如果我们配置 `BINDTOOL_GEN_AUTOMATIC(1)` 让其自动更新，发现编译时会报一堆头文件等错误；于是我们采用手动计算手动更新的方式：（然后将手动计算的 hash 值替换原来的即可）

```
➜  gr-customModule git:(master) ✗ md5sum include/gnuradio/customModule/multDivSelect.h
8715bf197d2644c0d2217e42cb5d7e14  include/gnuradio/customModule/multDivSelect.h
```

### 三、效果演示

重新编译、安装：

```
rm -rf build
mkdir build
cd build
cmake ..
make
sudo make install
sudo ldconfig 
```

然后在原来的流程图中增加一个 bool 类型的 QT GUI Check Box 来控制 multDivSelect 做乘法还是除法：

![][p4]

[p4]:https://tuchuang.beautifulzzzz.com:3000/?path=202510/oot_multDivBlock_with_callback_show.gif

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