使用PyO3在Rust中调用Python类时出现属性查找错误的问题

我尝试完成一项简单任务：在Rust中处理Python类，包括实例化类、执行操作并访问其成员。查阅了大量PyO3和cpython文档，但它们大多介绍的是从Python调用Rust的场景。

为何以下代码无法找到属性？

Python端代码 #

class Vehicle:
    def __init__(self) -> None:
        self.speed = 0

    def increase(self):
        self.speed += 1
    
    def get_speed(self):
        return self.speed

Rust端代码 #

extern crate pyo3;    
use pyo3::prelude::*;

fn main()  -> PyResult<()> {
    pyo3::prepare_freethreaded_python();
    
    Python::with_gil(|py| {
        let builtins = PyModule::import(py, "vehicle")?;
        builtins.getattr("increase")?.call0()?;
        println!("{}", builtins.getattr("get_speed")?.call0()?);
        Ok(())
    })
}

运行错误输出 #

Error: PyErr { type: <class 'AttributeError'>, value: AttributeError("module 'vehicle' has no attribute 'increase'"), traceback: None }
error: process didn't exit successfully: `target\debug\test_ffi.exe` (exit code: 1)

预期输出 #

1

问题原因与修复方案 #

问题原因 #

你直接在vehicle模块对象上调用increase和get_speed方法，但这两个方法是Vehicle类的实例方法，并非模块的直接属性。模块中仅包含Vehicle这个类定义，没有直接暴露这两个方法，因此会触发AttributeError。

修复后的Rust代码 #

extern crate pyo3;    
use pyo3::prelude::*;

fn main()  -> PyResult<()> {
    pyo3::prepare_freethreaded_python();
    
    Python::with_gil(|py| {
        // 1. 导入vehicle模块
        let vehicle_module = PyModule::import(py, "vehicle")?;
        // 2. 从模块中获取Vehicle类
        let vehicle_class = vehicle_module.getattr("Vehicle")?;
        // 3. 实例化Vehicle类（调用__init__方法）
        let vehicle_instance = vehicle_class.call0()?;
        // 4. 在实例上调用increase方法
        vehicle_instance.getattr("increase")?.call0()?;
        // 5. 调用get_speed方法并打印结果
        let speed = vehicle_instance.getattr("get_speed")?.call0()?;
        println!("{}", speed);
        Ok(())
    })
}

说明 #

修改后代码先获取Vehicle类并实例化，再在实例对象上调用对应的方法，运行后会输出预期的1。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mbfernan