Cython笔记：基本使用方法

1 Cython 介绍

• Cython 是一种编程语言，用于编写 C 扩展的 Python 模块。它结合了 Python 的易用性和 C 的执行效率，旨在提高特定类型的任务的性能，特别是涉及大量数值计算的任务。

1.2 几个特征

1.2.1 Python 语法的基础

• Cython 的大部分语法非常类似于 Python
• 可以在 Cython 代码中使用标准的 Python 语句和结构，比如条件语句、循环、函数、类等。

1.2.2 C 语言特性的集成

• Cython 扩展了 Python 语法，允许直接在代码中使用 C 数据类型（如 int, double）、结构体、指针等
• 可以通过 cdef 关键字声明 C 类型的变量和函数，这些声明的变量和函数将以 C 语言的速度执行（也就是比Python快的速度）

1.2.3 性能优化

• Cython 允许直接调用 C 库函数，这对于性能优化非常重要。
• 通过使用 Cython 编译器，Python 代码（特别是涉及大量数值计算的部分）可以被编译成 C 代码，从而大幅提高运行速度。

1.2.4 兼容性:

• Cython 代码可以轻松地与 Python 代码和库集成。你可以在 Cython 模块中导入和使用 Python 模块，反之亦然。
• Cython 也支持调用和扩展现有的 C 代码，这使得它在整合遗留代码方面非常有用。

2 基本实现

2.1 创建一个pyx项目（hello.pyx)

def hello():
    print("Hello world")

 2.2 创建一个setup.py

from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize
'''
cythonize 函数用于编译 Cython 源代码到 C 语言代码
'''

setup(name='Hello world app',
      ext_modules=cythonize("hello.pyx"))
'''
调用了 setup 函数
__name='Hello world app'：这是项目的名称，在这个例子中被命名为 "Hello world app”
ext_modules=cythonize("hello.pyx")：这里指定了扩展模块。cythonize 函数被用来编译指定的 Cython 源文件（在这个例子中是 hello.pyx)
'''

使用setup.py，就免去了gcc手工编译的部分

2.3 编译项目

命令行中输入如下指令

python setup.py build_ext --inplace

 ——生成hello.c 和一个.so文件

2.4 在python中调用 编译后的.so文件

创建test.py文件，并调用之

import hello
# 这个import会先找hello.py，找不到就会找hello.so
hello.hello()

python test.py

返回内容：Hello world