cython Samouczek
Pierwsze kroki z cytonem

Uwagi

Instalowanie Cython

Aby użyć Cython, potrzebne są dwie rzeczy: sam pakiet Cython, który zawiera cython źródło-źródło-Cython i interfejsy Cython do kilku bibliotek C i Python (na przykład numpy). Aby skompilować kod C generowany przez kompilator cython , potrzebny jest kompilator C.

Krok 1: Instalowanie Cython

System agnostyczny

Cython można zainstalować z kilkoma systemami zarządzania pakietami agnostycznymi. Obejmują one:

1. PyPI przez pip lub easy_install:

   $ pip install cython
   $ easy_install cython
   

2. anakonda za pomocą conda:

   $ conda install cython
   

3. Enthought baldachim za pomocą menedżera pakietów enpkg:

   $ enpkg cython
   

Również kod źródłowy można pobrać z github i zainstalować ręcznie za pomocą:

$ python setup.py install

Ubuntu, Debian

W przypadku Ubuntu dostępne są pakiety cython i cython3 . Pamiętaj, że zapewniają one starszą wersję niż wymienione powyżej opcje instalacji.

$ apt-get install cython cython3

Windows

W systemie Windows plik .whl, który można zainstalować przy użyciu pip, jest dostarczany przez firmę zewnętrzną. Szczegółowe informacje na temat instalowania pliku .whl w systemie Windows można znaleźć tutaj .

Krok 2: Instalowanie kompilatora C.

Aby skompilować pliki C generowane przez Cython, potrzebny jest kompilator dla C i C ++. Kompilator gcc jest zalecany i można go zainstalować w następujący sposób.

Ubuntu, Debian

Pakiet build-essential zawiera wszystko, co jest potrzebne. Można go zainstalować z repozytoriów za pomocą:

$ sudo apt-get install build-essential

PROCHOWIEC

Narzędzia programistyczne XCode zawierają kompilator podobny do gcc.

Windows

MinGW (Minimalistyczny GNU dla Windows) zawiera wersję gcc dla Windows. Można również użyć kompilatora Visual Studio.

Witaj świecie

Plik cython pyx musi zostać przetłumaczony na kod C ( cytonizowany ) i skompilowany, zanim będzie można go użyć z języka Python. Powszechnym podejściem jest tworzenie modułu rozszerzenia, który jest następnie importowany do programu w języku Python.

Kod

W tym przykładzie tworzymy trzy pliki:

• hello.pyx zawiera kod Cython.
• test.py to skrypt w języku Python, który używa rozszerzenia hello.
• setup.py służy do kompilacji kodu Cython.

hello.pyx

from libc.math cimport pow

cdef double square_and_add (double x):
    """Compute x^2 + x as double.

    This is a cdef function that can be called from within
    a Cython program, but not from Python.
    """
    return pow(x, 2.0) + x

cpdef print_result (double x):
    """This is a cpdef function that can be called from Python."""
    print("({} ^ 2) + {} = {}".format(x, x, square_and_add(x)))

test.py

# Import the extension module hello.
import hello

# Call the print_result method 
hello.print_result(23.0)

setup.py

from distutils.core import Extension, setup
from Cython.Build import cythonize

# define an extension that will be cythonized and compiled
ext = Extension(name="hello", sources=["hello.pyx"])
setup(ext_modules=cythonize(ext))

Kompilacja

Można to zrobić, używając cython hello.pyx aby przetłumaczyć kod na C, a następnie skompilować go za pomocą gcc . Łatwiejszym sposobem jest pozwolić destutils sobie z tym poradzić:

$ ls
hello.pyx  setup.py  test.py
$ python setup.py build_ext --inplace
$ ls
build  hello.c  hello.cpython-34m.so  hello.pyx  setup.py  test.py

Plik obiektu współdzielonego (.so) można zaimportować i wykorzystać z Pythona, dzięki czemu możemy teraz uruchomić test.py :

$ python test.py
(23.0 ^ 2) + 23.0 = 552.0