Cython作为Python到C转换器的示例程序

我在这里和这里发现可以使用Cython将Python转换为C,但我找不到任何一步一步的例子.假设我有一个简单的功能:

foo.pyx

cdef void foo(double* x):
   x[0] = 0.0

setup.py

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

setup(
    ext_modules = cythonize("foo.pyx")
)

然后我运行:python setup.py build_ext --inplace来获取foo.c和foo.so文件(以及构建目录).好吧,我想在main.c中使用翻译(我希望)的foo函数.我应该把什么放入main.c文件以及如何编译它以便能够使用foo函数？我正在使用gcc.

远非ac专家,但对于我使用ubuntu,以下工作:

main.c中:

#include "foo_api.h"
#include 


int main(int argc, char *argv[]) {
     Py_Initialize();
     initfoo();
     import_foo();
     double arr[5] = {1,2,3,4,5};
     int i = 0;
     foo(arr);
     for(i = 0; i < 5; i++)
    {
      printf("%f\n", arr[i]);
    }
     Py_Finalize();
     return 0;
}

foo.pyx:

cdef public api  foo(double* x):
   x[0] = 0.0

从同一目录:

$ cython foo.pyx 

然后:

$ cc -I/usr/include/python2.7 -I/usr/include/x86_64-linux-gnu/python2.7   -o foo  *.c -lpython2.7 

然后跑吧.

$ ./foo
0.000000
2.000000
3.000000
4.000000
5.000000

我pkg-config --cflags python以前得到了旗帜:

 $ pkg-config --cflags python
-I/usr/include/python2.7 -I/usr/include/x86_64-linux-gnu/python2.7 

不调用Py_Initialize(初始化Python解释器.在嵌入Python的应用程序中,应该在使用任何其他Python/C API函数之前调用它;),您将获得:

Fatal Python error: PyThreadState_Get: no current thread
Aborted (core dumped)

没有initfoo()或 import_foo()你得到一个:

 Segmentation fault (core dumped)

如果你不调用Py_Finalize:

Py_Initialize 第二次调用时没有操作(没有先调用Py_Finalize()).

要从运行的文档中获取delorean示例:

main.py:

#include "delorean_api.h"
#include 
Vehicle car;


int main(int argc, char *argv[]) {
     Py_Initialize();
     initdelorean();
     import_delorean();
     car.speed = atoi(argv[1]);
     car.power = atof(argv[2]);
     activate(&car);
     Py_Finalize();
     return 0;
}

delorean.pyx:

ctypedef public struct Vehicle:
    int speed
    float power

cdef api void activate(Vehicle *v):
    if v.speed >= 88 and v.power >= 1.21:
        print "Time travel achieved"
    else:
        print("Sorry Marty")

程序是一样的,唯一的变化是我必须使用ctypedefVehicle结构,否则在main或者我在main中使用的使用struct Vehicle car;:

$ cython delorean.pyx
$ cc  -I/usr/include/python2.7 -I/usr/include/x86_64-linux-gnu/python2.7   -o delorean  *.c -lpython2.7  
$ ./delorean 1 1
Sorry Marty
$ ./delorean 100 2
Time travel achieved

您也可以在不使用Py_Initialize等的情况下使用它......

在foo.pyx你只需要公开功能:

cdef public  foo(double* x):
   x[0] = 0.0

我添加#include 刚刚foo.h在main.c中导入并删除Py_Initialize();等.只是导入python.h对我不起作用,但对于每个人来说可能并非如此.

#include 
#include "foo.h"
#include 


int main(int argc, char *argv[]) {
     double arr[5] = {1,2,3,4,5};
     int i = 0;
     foo(arr);
     for(i = 0; i < 5; i++)
    {
      printf("%f\n", arr[i]);
    }

     return 0;
}

编译是一样的:

$ cython foo.pyx 
$ cc -I/usr/include/python2.7 -I/usr/include/x86_64-linux-gnu/python2.7   -o foo  *.c -lpython2.7 
$ ./foo
0.000000
2.000000
3.000000
4.000000
5.000000

如果您正在使用api版本,那么只需按照文档包含api标头或反之亦然但请注意,您应该在给定的C文件中包含modulename.h或modulename_api.h,而不是两者都包含,否则您可能会遇到双重冲突定义.

为了对delorean示例执行相同的操作,我必须使用它libc.stdio来打印字符串以避免分段错误:

from libc.stdio cimport printf

ctypedef public  struct Vehicle:
    int speed
    float power

cdef public void activate(Vehicle *v):
    if v.speed >= 88 and v.power >= 1.21:
        printf("Time travel achieved\n")
    else:
        printf("Sorry Marty\n")

主要:

#include 
#include 
#include "delorean.h"

Vehicle car;


int main(int argc, char *argv[]) {
     car.speed = atoi(argv[1]);
     car.power = atof(argv[2]);
     activate(&car);
     return 0;
}

返回值可能更有意义:

ctypedef public  struct Vehicle:
    int speed
    float power

cdef public  char* activate(Vehicle *v):
    if v.speed >= 88 and v.power >= 1.21:
        return  "Time travel achieved"
    return "Sorry Marty"

主要:

#include 
#include 
#include "delorean.h"

Vehicle car;

int main(int argc, char *argv[]) {
     car.speed = atoi(argv[1]);
     car.power = atof(argv[2]);
     printf("%s\n",activate(&car));
     return 0;
}