cython编译python
Python是一个强大的工具,可惜不是每个人的计算机里面都有安装。当您写了一个好用的工具。要如何让那些没有安装Python的人使用你的工具呢?
对于这样一个需要standalone exectuable环境的需求,直到撰写经验为止,只看到两个比较好用且有持续维护的套件。一个是py2exe。另外一个就是本经验要介绍的PyInstaller。
1
PyInstaller安装
2
最新版本:PyInstaller 2.0
3
直接“解压缩”之后即可使用,解压到您想让他在的路径即可
END
PyInstaller配置
1
事先写好py程序
2
在命令行执行:python Makespec.py --console --onefile NotePad\notepad.py
报错:Configfile is missing or unreadable. Please run Configure.py before building
3
在命令行执行:Configure.py
报错:Python 2.6+ on Windows support needs pywin32,Please install http://sourceforge.net/projects/pywin32/
4
安装最新版本的 pywin32-217.win32-py2.7.exe
END
PyInstaller使用
命令行中运行
目录切换到PyInstaller的安装目录“E:\pyinstaller-1.5\pyinstaller-1.
在PyInstaller的安装目录下新建一个文件夹(比如NotePad), 然后将要转换的py脚本放到文件夹里(notepad.py)
E:\pyinstaller-1.5\pyinstaller-1.5>python Makespec.py --console --onefile NotePad\notepad.py
E:\pyinstaller-1.5\pyinstaller-1.5>python Build.py NotePad\notepad.spec
验证exeE:\pyinstaller-1.5\pyinstaller-1.5>
E:\pyinstaller-1.5\pyinstaller-1.5\NotePad\dist\notepad.exe 0 0 100(成功)
查看生成的文件,生成的中间文件spec
查看生成的文件,生成的最终文件exe
END
注意事项
在转换之前要确保py程序可以正常通过
如果转换过程中出现什么错误,用搜索引擎搜索解决一下
㈡ 如何实现 C/C++ 与 Python 的通信
属于混合编程的问题。较全面的介绍一下,不仅限于题主提出的问题。
以下讨论中,Python指它的标准实现,即CPython(虽然不是很严格)
本文分4个部分
C/C++ 调用 Python (基础篇)— 仅讨论Python官方提供的实现方式
Python 调用 C/C++ (基础篇)— 仅讨论Python官方提供的实现方式
C/C++ 调用 Python (高级篇)— 使用 Cython
Python 调用 C/C++ (高级篇)— 使用 SWIG
练习本文中的例子,需要搭建Python扩展开发环境。具体细节见搭建Python扩展开发环境 - 蛇之魅惑 - 知乎专栏
1 C/C++ 调用 Python(基础篇)
Python 本身就是一个C库。你所看到的可执行体python只不过是个stub。真正的python实体在动态链接库里实现,在Windows平台上,这个文件位于 %SystemRoot%\System32\python27.dll。
你也可以在自己的程序中调用Python,看起来非常容易:
//my_python.c
#include <Python.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
Py_SetProgramName(argv[0]);
Py_Initialize();
PyRun_SimpleString("print 'Hello Python!'\n");
Py_Finalize();
return 0;
}
在Windows平台下,打开Visual Studio命令提示符,编译命令为
cl my_python.c -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib
在linux下编译命令为
gcc my_python.c -o my_python -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7
在Mac OS X 下的编译命令同上
产生可执行文件后,直接运行,结果为输出
Hello Python!
Python库函数PyRun_SimpleString可以执行字符串形式的Python代码。
虽然非常简单,但这段代码除了能用C语言动态生成一些Python代码之外,并没有什么用处。我们需要的是C语言的数据结构能够和Python交互。
下面举个例子,比如说,有一天我们用Python写了一个功能特别强大的函数:
def great_function(a):
return a + 1
接下来要把它包装成C语言的函数。我们期待的C语言的对应函数应该是这样的:
int great_function_from_python(int a) {
int res;
// some magic
return res;
}
首先,复用Python模块得做‘import’,这里也不例外。所以我们把great_function放到一个mole里,比如说,这个mole名字叫 great_mole.py
接下来就要用C来调用Python了,完整的代码如下:
#include <Python.h>
int great_function_from_python(int a) {
int res;
PyObject *pMole,*pFunc;
PyObject *pArgs, *pValue;
/* import */
pMole = PyImport_Import(PyString_FromString("great_mole"));
/* great_mole.great_function */
pFunc = PyObject_GetAttrString(pMole, "great_function");
/* build args */
pArgs = PyTuple_New(1);
PyTuple_SetItem(pArgs,0, PyInt_FromLong(a));
/* call */
pValue = PyObject_CallObject(pFunc, pArgs);
res = PyInt_AsLong(pValue);
return res;
}
从上述代码可以窥见Python内部运行的方式:
所有Python元素,mole、function、tuple、string等等,实际上都是PyObject。C语言里操纵它们,一律使用PyObject *。
Python的类型与C语言类型可以相互转换。Python类型XXX转换为C语言类型YYY要使用PyXXX_AsYYY函数;C类型YYY转换为Python类型XXX要使用PyXXX_FromYYY函数。
也可以创建Python类型的变量,使用PyXXX_New可以创建类型为XXX的变量。
若a是Tuple,则a[i] = b对应于 PyTuple_SetItem(a,i,b),有理由相信还有一个函数PyTuple_GetItem完成取得某一项的值。
不仅Python语言很优雅,Python的库函数API也非常优雅。
现在我们得到了一个C语言的函数了,可以写一个main测试它
#include <Python.h>
int great_function_from_python(int a);
int main(int argc, char *argv[]) {
Py_Initialize();
printf("%d",great_function_from_python(2));
Py_Finalize();
}
编译的方式就用本节开头使用的方法。
在Linux/Mac OSX运行此示例之前,可能先需要设置环境变量:
bash:
export PYTHONPATH=.:$PYTHONPATH
csh:
setenv PYTHONPATH .:$PYTHONPATH
2 Python 调用 C/C++(基础篇)
这种做法称为Python扩展。
比如说,我们有一个功能强大的C函数:
int great_function(int a) {
return a + 1;
}
期望在Python里这样使用:
>>> from great_mole import great_function
>>> great_function(2)
3
考虑最简单的情况。我们把功能强大的函数放入C文件 great_mole.c 中。
#include <Python.h>
int great_function(int a) {
return a + 1;
}
static PyObject * _great_function(PyObject *self, PyObject *args)
{
int _a;
int res;
if (!PyArg_ParseTuple(args, "i", &_a))
return NULL;
res = great_function(_a);
return PyLong_FromLong(res);
}
static PyMethodDef GreateMoleMethods[] = {
{
"great_function",
_great_function,
METH_VARARGS,
""
},
{NULL, NULL, 0, NULL}
};
PyMODINIT_FUNC initgreat_mole(void) {
(void) Py_InitMole("great_mole", GreateMoleMethods);
}
除了功能强大的函数great_function外,这个文件中还有以下部分:
包裹函数_great_function。它负责将Python的参数转化为C的参数(PyArg_ParseTuple),调用实际的great_function,并处理great_function的返回值,最终返回给Python环境。
导
出表GreateMoleMethods。它负责告诉Python这个模块里有哪些函数可以被Python调用。导出表的名字可以随便起,每一项有4
个参数:第一个参数是提供给Python环境的函数名称,第二个参数是_great_function,即包裹函数。第三个参数的含义是参数变长,第四个
参数是一个说明性的字符串。导出表总是以{NULL, NULL, 0, NULL}结束。
导出函数initgreat_mole。这个的名字不是任取的,是你的mole名称添加前缀init。导出函数中将模块名称与导出表进行连接。
在Windows下面,在Visual Studio命令提示符下编译这个文件的命令是
cl /LD great_mole.c /o great_mole.pyd -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib
/LD 即生成动态链接库。编译成功后在当前目录可以得到 great_mole.pyd(实际上是dll)。这个pyd可以在Python环境下直接当作mole使用。
在Linux下面,则用gcc编译:
gcc -fPIC -shared great_mole.c -o great_mole.so -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7
在当前目录下得到great_mole.so,同理可以在Python中直接使用。
本部分参考资料
《Python源码剖析-深度探索动态语言核心技术》是系统介绍CPython实现以及运行原理的优秀教程。
Python 官方文档的这一章详细介绍了C/C++与Python的双向互动Extending and Embedding the Python Interpreter
关于编译环境,本文所述方法仅为出示原理所用。规范的方式如下:3. Building C and C++ Extensions with distutils
作为字典使用的官方参考文档 Python/C API Reference Manual
用以上的方法实现C/C++与Python的混合编程,需要对Python的内部实现有相当的了解。接下来介绍当前较为成熟的技术Cython和SWIG。
3 C/C++ 调用 Python(使用Cython)
在
前面的小节中谈到,Python的数据类型和C的数据类型貌似是有某种“一一对应”的关系的,此外,由于Python(确切的说是CPython)本身是
由C语言实现的,故Python数据类型之间的函数运算也必然与C语言有对应关系。那么,有没有可能“自动”的做替换,把Python代码直接变成C代码
呢?答案是肯定的,这就是Cython主要解决的问题。
安装Cython非常简单。Python 2.7.9以上的版本已经自带easy_install:
easy_install -U cython
在Windows环境下依然需要Visual
Studio,由于安装的过程需要编译Cython的源代码,故上述命令需要在Visual
Studio命令提示符下完成。一会儿使用Cython的时候,也需要在Visual
Studio命令提示符下进行操作,这一点和第一部分的要求是一样的。
继续以例子说明:
#great_mole.pyx
cdef public great_function(a,index):
return a[index]
这其中有非Python关键字cdef和public。这些关键字属于Cython。由于我们需要在C语言中使用
“编译好的Python代码”,所以得让great_function从外面变得可见,方法就是以“public”修饰。而cdef类似于Python的
def,只有使用cdef才可以使用Cython的关键字public。
这个函数中其他的部分与正常的Python代码是一样的。
接下来编译 great_mole.pyx
cython great_mole.pyx
得到great_mole.h和great_mole.c。打开great_mole.h可以找到这样一句声明:
__PYX_EXTERN_C DL_IMPORT(PyObject) *great_function(PyObject *, PyObject *)
写一个main使用great_function。注意great_function并不规定a是何种类型,它的
功能只是提取a的第index的成员而已,故使用great_function的时候,a可以传入Python
String,也可以传入tuple之类的其他可迭代类型。仍然使用之前提到的类型转换函数PyXXX_FromYYY和PyXXX_AsYYY。
//main.c
#include <Python.h>
#include "great_mole.h"
int main(int argc, char *argv[]) {
PyObject *tuple;
Py_Initialize();
initgreat_mole();
printf("%s\n",PyString_AsString(
great_function(
PyString_FromString("hello"),
PyInt_FromLong(1)
)
));
tuple = Py_BuildValue("(iis)", 1, 2, "three");
printf("%d\n",PyInt_AsLong(
great_function(
tuple,
PyInt_FromLong(1)
)
));
printf("%s\n",PyString_AsString(
great_function(
tuple,
PyInt_FromLong(2)
)
));
Py_Finalize();
}
编译命令和第一部分相同:
在Windows下编译命令为
cl main.c great_mole.c -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib
在Linux下编译命令为
gcc main.c great_mole.c -o main -I/usr/include/python2.7/ -lpython2.7
这个例子中我们使用了Python的动态类型特性。如果你想指定类型,可以利用Cython的静态类型关键字。例子如下:
#great_mole.pyx
cdef public char great_function(const char * a,int index):
return a[index]
cython编译后得到的.h里,great_function的声明是这样的:
__PYX_EXTERN_C DL_IMPORT(char) great_function(char const *, int);
很开心对不对!
这样的话,我们的main函数已经几乎看不到Python的痕迹了:
//main.c
#include <Python.h>
#include "great_mole.h"
int main(int argc, char *argv[]) {
Py_Initialize();
initgreat_mole();
printf("%c",great_function("Hello",2));
Py_Finalize();
}
在这一部分的最后我们给一个看似实用的应用(仅限于Windows):
还是利用刚才的great_mole.pyx,准备一个dllmain.c:
#include <Python.h>
#include <Windows.h>
#include "great_mole.h"
extern __declspec(dllexport) int __stdcall _great_function(const char * a, int b) {
return great_function(a,b);
}
BOOL WINAPI DllMain(HINSTANCE hinstDLL,DWORD fdwReason,LPVOID lpReserved) {
switch( fdwReason ) {
case DLL_PROCESS_ATTACH:
Py_Initialize();
initgreat_mole();
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
Py_Finalize();
break;
}
return TRUE;
}
在Visual Studio命令提示符下编译:
cl /LD dllmain.c great_mole.c -IC:\Python27\include C:\Python27\libs\python27.lib
会得到一个dllmain.dll。我们在Excel里面使用它,没错,传说中的Excel与Python混合编程:
参考资料:Cython的官方文档,质量非常高:
Welcome to Cython’s Documentation
出自:Jerry Jho
㈢ 如何让 Python 像 Julia 一样快地运行
使用 Cython 编译
一种编译方式是使用 Cython 编译器。这个编译器是使用 Python
编写的。它可以通过以下命令安装:
pip install Cython
如果使用 Anaconda,安装会有所不同。因为安装有点复杂,所以我编写了一篇相关的博客文章:将 Cython For Anaconda 安装在 Windows 上
安装后,我们使用神奇的 %load_ext 将 Cython 加载到 Notebook 中:
%load_ext Cython
然后就可以在我们的 Notebook 中编译代码。我们只需要将想要编译的代码放在一个单元中,包括所需的导入语句,使用神奇的 %%cython 启动该单元:
%%cython
def fib_cython(n):
if n<2:
return n
return fib_cython(n-1)+fib_cython(n-2)
执行该单元会无缝地编译这段代码。我们为该函数使用一个稍微不同的名称,以反映出它是使用 Cython
编译的。当然,一般不需要这么做。我们可以将之前的函数替换为相同名称的已编译函数。
对它计时会得到:
1000 loops, best of 3:1.22 ms per loop
哇,几乎比最初的 Python 代码快 3 倍!我们现在比使用 BigInt 的 Julia 快 100 倍。
我们还可以尝试静态类型。使用关键字 cpdef 而不是 def 来声明该函数。它使我们能够使用相应的 C 类型来键入函数的参数。我们的代码变成了:
%%cython
cpdef long fib_cython_type(long n):
if n<2:
return n
return fib_cython_type(n-1)+fib_cython_type(n-2)
执行该单元后,对它计时会得到:
10000 loops, best of 3:36 µs per loop
太棒了,我们现在只花费了 36 微秒,比最初的基准测试快约 100 倍!这与 Julia 所花的 80 毫秒相比更出色。
有人可能会说,静态类型违背了 Python
的用途。一般来讲,我比较同意这种说法,我们稍后将查看一种在不牺牲性能的情况下避免这种情形的方法。但我并不认为这是一个问题。Fibonacci
函数必须使用整数来调用。我们在静态类型中失去的是 Python 所提供的任意精度。对于 Fibonacci,使用 C 类型 long
会限制输入参数的大小,因为太大的参数会导致整数溢出。
请注意,Julia 计算也是使用 64 位整数执行的,因此将我们的静态类型版本与 Julia 的对比是公平的。
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缓存计算
我们在保留 Python 任意精度的情况下能做得更好。fib 函数重复执行同一种计算许多次。例如,fib(20) 将调用 fib(19) 和
fib(18)。fib(19) 将调用 fib(18) 和 fib(17)。结果 fib(18) 被调用了两次。简单分析表明,fib(17) 将被调用 3
次,fib(16) 将被调用 5 次,等等。
在 Python 3 中,我们可以使用 functools 标准库来避免这些重复的计算。
from functools import lru_cache as cache
@cache(maxsize=None)
def fib_cache(n):
if n<2:
return n
return fib_cache(n-1)+fib_cache(n-2)
对此函数计时会得到:
1000000 loops, best of 3:910 ns per loop
速度又增加了 40 倍,比最初的 Python 代码快约 3,600 倍!考虑到我们仅向递归函数添加了一条注释,此结果非常令人难忘。
Python 2.7 中没有提供这种自动缓存。我们需要显式地转换代码,才能避免这种情况下的重复计算。
def fib_seq(n):
if n < 2:
return n
a,b = 1,0
for i in range(n-1):
a,b = a+b,a
return a
请注意,此代码使用了 Python 同时分配两个局部变量的能力。对它计时会得到:
1000000 loops, best of 3:1.77 µs per loop
我们又快了 20 倍!让我们在使用和不使用静态类型的情况下编译我们的函数。请注意,我们使用了 cdef 关键字来键入局部变量。
%%cython
def fib_seq_cython(n):
if n < 2:
return n
a,b = 1,0
for i in range(n-1):
a,b = a+b,a
return a
cpdef long fib_seq_cython_type(long n):
if n < 2:
return n
cdef long a,b
a,b = 1,0
for i in range(n-1):
a,b = a+b,b
return a
我们可在一个单元中对两个版本计时:
%timeit fib_seq_cython(20)
%timeit fib_seq_cython_type(20)
结果为:
1000000 loops, best of 3:953 ns per loop
10000000 loops, best of 3:51.9 ns per loop
静态类型代码现在花费的时间为 51.9 纳秒,比最初的基准测试快约 60,000(六万)倍。
如果我们想计算任意输入的 Fibonacci 数,我们应坚持使用无类型版本,该版本的运行速度快 3,500 倍。还不错,对吧?
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使用 Numba 编译
让我们使用另一个名为 Numba 的工具。它是针对部分 Python 版本的一个即时
(jit) 编译器。它不是对所有 Python 版本都适用,但在适用的情况下,它会带来奇迹。
安装它可能很麻烦。推荐使用像 Anaconda 这样的 Python 发行版或一个已安装了 Numba 的 Docker 镜像。完成安装后,我们导入它的 jit 编译器:
from numba import jit
它的使用非常简单。我们仅需要向想要编译的函数添加一点修饰。我们的代码变成了:
@jit
def fib_seq_numba(n):
if n < 2:
return n
(a,b) = (1,0)
for i in range(n-1):
(a,b) = (a+b,a)
return a
对它计时会得到:
1000000 loops, best of 3:225 ns per loop
比无类型的 Cython 代码更快,比最初的 Python 代码快约 16,000 倍!
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使用 Numpy
我们现在来看看第二项基准测试。它是快速排序算法的实现。Julia 团队使用了以下 Python 代码:
def qsort_kernel(a, lo, hi):
i = lo
j = hi
while i < hi:
pivot = a[(lo+hi) // 2]
while i <= j:
while a[i] < pivot:
i += 1
while a[j] > pivot:
j -= 1
if i <= j:
a[i], a[j] = a[j], a[i]
i += 1
j -= 1
if lo < j:
qsort_kernel(a, lo, j)
lo = i
j = hi
return a
我将他们的基准测试代码包装在一个函数中:
import random
def benchmark_qsort():
lst = [ random.random() for i in range(1,5000) ]
qsort_kernel(lst, 0, len(lst)-1)
对它计时会得到:
100 loops, best of 3:18.3 ms per loop
上述代码与 C 代码非常相似。Cython 应该能很好地处理它。除了使用 Cython 和静态类型之外,让我们使用 Numpy
数组代替列表。在数组大小较大时,比如数千个或更多元素,Numpy 数组确实比
Python 列表更快。
安装 Numpy 可能会花一些时间,推荐使用 Anaconda 或一个已安装了 Python 科学工具组合的 Docker 镜像。
在使用 Cython 时,需要将 Numpy 导入到应用了 Cython 的单元中。在使用 C 类型时,还必须使用 cimport 将它作为 C 模块导入。Numpy
数组使用一种表示数组元素类型和数组维数(一维、二维等)的特殊语法来声明。
%%cython
import numpy as np
cimport numpy as np
cpdef np.ndarray[double, ndim=1] \
qsort_kernel_cython_numpy_type(np.ndarray[double, ndim=1] a, \
long lo, \
long hi):
cdef:
long i, j
double pivot
i = lo
j = hi
while i < hi:
pivot = a[(lo+hi) // 2]
while i <= j:
while a[i] < pivot:
i += 1
while a[j] > pivot:
j -= 1
if i <= j:
a[i], a[j] = a[j], a[i]
i += 1
j -= 1
if lo < j:
qsort_kernel_cython_numpy_type(a, lo, j)
lo = i
j = hi
return a
cpdef benchmark_qsort_numpy_cython():
lst = np.random.rand(5000)
qsort_kernel_cython_numpy_type(lst, 0, len(lst)-1)
对 benchmark_qsort_numpy_cython() 函数计时会得到:
1000 loops, best of 3:1.32 ms per loop
我们比最初的基准测试快了约 15 倍,但这仍然不是使用 Python 的最佳方法。最佳方法是使用 Numpy 内置的 sort()
函数。它的默认行为是使用快速排序算法。对此代码计时:
def benchmark_sort_numpy():
lst = np.random.rand(5000)
np.sort(lst)
会得到:
1000 loops, best of 3:350 µs per loop
我们现在比最初的基准测试快 52 倍!Julia 在该基准测试上花费了 419 微秒,因此编译的 Python 快 20%。
我知道,一些读者会说我不会进行同类比较。我不同意。请记住,我们现在的任务是使用主机语言以最佳的方式排序输入数组。在这种情况下,最佳方法是使用一个内置的函数。
㈣ cython 需要 c 基础吗
还可以使用Cython来实现混编
1 Cython,用Python setup.py install进行安装
2 一个实例
① 创建helloworld目录创建helloworld.pyx,内容如下:cdef extern from"stdio.h": extern int printf(const char *format, ) def SayHello(): printf("hello,world\n")
② 编译,最方便的是利用python的Distutils了,
helloworld目录下创建Setup.py,内容如下:from distutils.core import setupfrom distutils.extension import Extensionfrom Cython.Build import cythonize setup( name = 'helloworld', ext_moles=cythonize([ Extension("helloworld", ["helloworld.pyx"]), ]),) 编译:python Setup.py build安装:python Setup.py install安装后,会将在build/lib.???目录下生成的helloworld.pyd拷贝到Lib/site-packages注: 有时我们只是希望测试一下,并不希望安装,这时可以把build/lib.???目录下的helloworld.pyd拷贝到当前目录 或者在importhelloworld前执行脚本:import sys;sys.path.append(pathof helloworld.pyd) ③ 测试:>>>import helloworld >>>helloworld.SayHello() hello,world
㈤ cython编译为可执行文件,目标机器上不用安装Python环境就可以执行
本来就是脚本语言,要做窗口程序的话用C#,VB,再不用易语言也可以
python,lua之类的这方面都有各种弊端
㈥ 通过Cython打包py文件,生成包含pyd的wheel(.whl)
setup.py写法,参考 这里
linux:
windows:
在cython3上线之前,windows下编译init始终有个问题:
这个问题是当前cython对windows包支持不好导致的,可以使用 如下方法 修复:
打开cython安装目录:
打开 安装目录\cython\Compiler\MoleNode.py ,替换如下内容:
替换为
然后删除项目build下的文件夹,重新buid就行了
python setup.py bdist_wheel
㈦ Python为什么能扩展
Python 具有高可扩展性,存在许多使用 C 语言或 Fortran 编写扩展的方法。必要时,Python 代码可以直接将这些扩展作为子例程来调用。这部分讨论用于构建扩展的一些主要编译器(绝对不是完整列表)。
相关推荐:《Python基础教程》
Cython
Cython(不同于 CPython)既是指一种语言,也是指一种编译器。Cython 语言是添加了 C 语言语法的 Python 语言的超集。Cython 可以在代码段或完整函数中显式释放 GIL。变量和类属性上的 C 类型声明以及对 C 函数的调用都使用 C 语法。其余部分代码则使用 Python 语法。通过这个混合的 Cython 代码,Cython 编译器可生成高效的 C 代码。任何定期优化的 C/C++ 编译器都可以编译此 C 代码,从而高度优化扩展的运行时代码,性能接近于原生的 C 代码性能。
Numba
Numba 是一个动态、即时 (JIT) 且可感知 NumPy 的 Python 编译器。Numba 使用 LLVM 编译器基础架构,生成优化的机器代码和从 Python 调用代码的包装器。与 Cython 不同,编码使用常规的 Python 语言。Numba 可读取来自装饰器中所嵌入注释的类型信息,并优化代码。对于使用 NumPy 数据结构的程序,比如数组以及许多数学函数,它可以实现与 C 或 Fortran 语言类似的性能。NumPy 对线性代数和矩阵函数使用硬件加速,利用 LAPACK 和 BLAS 提供额外加速,大大提升了性能,参见 IBM 博客文章C、Julia、Python、Numba 和 Cython 在 LU 因式分解方面的速度比较。
除 CPU 以外,Numba 还能够使用 GP-GPU 后端。Anaconda, Inc. 是 Python 某个主要发行版的幕后公司,该公司还开发了 Numba 和商业版的 Numba Pro。
Fortran to Python Interface Generator
Fortran to Python Interface Generator (F2Py) 起初为一个独立的程序包,现在包含在 NumPy 中。F2Py 支持 Python 调用以 Fortran 编写的数值例程,就好像它们是另一个 Python 模块一样。因为 Python 解释器无法理解 Fortran 源代码,所以 F2Py 以动态库文件格式将 Fortran 编译为本机代码,这是一种共享对象,包含具有 Python 模块接口的函数。因此,Python 可以直接将这些函数作为子例程来调用,以原生 Fortran 代码的速度和性能来执行。
㈧ python和cython是什么关系
Cython是Python的一个超集,结合了Python的易用性和原生代码的速度,可以编译成C语言,产生的性能提升可以从几个百分点到几个数量级,具体取决于手头的任务。
使用Cython,你可以避开Python的许多原生限制,或者完全超越Python,而无需放弃Python的简便性和便捷性。
Python代码可以直接调用C模块。这些C模块可以是通用的C库或专门为Python工作的库。Cython生成第二种类型的模块:与Python内部对话的C库,可以与现有的Python代码绑定在一起。
Cython代码在设计上看起来很像Python代码。如果你给Cython编译器提供了一个Python程序,它将会按原样接受它,但是Cython的原生加速器都不会起作用。但是如果你用Cython的特殊语法来修饰Python代码,那么Cython就可以用快速的C代替慢的Python对象。
请注意,Cython的方法是渐进的。这意味着开发人员可以从现有的Python应用程序开始,通过对代码立刻进行更改来加快速度,而不是从头开始重写整个应用程序。
这种方法通常与软件性能问题的性质相吻合。在大多数程序中,绝大多数CPU密集型代码都集中在一些热点上,也就是帕累托原则的一个版本,也被称为80/20规则。因此,Python应用程序中的大部分代码不需要进行性能优化,只需要几个关键部分。你可以逐渐将这些热点转换为Cython,从而获得你最需要的性能提升。程序的其余部分可以保留在Python中,以方便开发人员。
㈨ cython和python的区别
cython是用c写的python实现
Cython是不同的语言,相当于Python再加上些C特性,比如说类型声明。
㈩ Python编译器推荐
1、CPython
是Python语言规范的参考实现,能够优先获得Python语言的最新、最强的功能,CPython是由C语言编写而成,不但可以从Python代码中调用C代码的函数,还可以直接在Python中使用大量现有的C代码库。
2、Brython
Brython可用于在浏览器中运行包含了Python 3脚本的Web应用。
3、PyPy Python
虽然第一个推荐的是在Python中使用最广泛的编译器,但却不是最快的,PyPy采用的是即时的编译概念,在代码执行前,就直接编译为机器代码,因此其执行速度提高了近4倍。
4、Jython或JPython
使用率第二高,Jython最初被称为JPython,是通过Python语言来实现Java虚拟机的,开发者既可以将现有的Java包和代码库,导入自己的Python程序中,还可以在Java程序中嵌入Python脚本。
5、Cython
Cython与CPython不同,更像是一个超集,允许开发者在代码中结合C和Python,从而生成C语言代码类型的输出,以供任何一种C/C++编译器进行后续编译。
6、Skulpt
流行的速度非常快,主要目的是提供一种良好的在线式Python编译器,也可以通过让Web应用引擎包含Skulpt,以方便开发者编写出被用于前端的Python脚本。
7、PyJS
是另一款完全用Python去开发Web应用的编译工具,在后台,PyJS会在使用内置的Ajax框架之前,将Python代码编译为JavaScript。
8、WinPython
是Python的"即用型"发行版,也就意味着用户无需安装,即可在Windows
PC上运行,作为另一种Python的实现,WinPython编译器不仅带来了Python执行环境,而且还包含了诸如:Scipy、Numpy、以及Pandas等各种Python库。