利用Cython为Python代码加速的方法-创新互联
小编给大家分享一下利用Cython为Python代码加速的方法,相信大部分人都还不怎么了解,因此分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后大有收获,下面让我们一起去了解一下吧!
成都创新互联是一家集网站建设,宜都企业网站建设,宜都品牌网站建设,网站定制,宜都网站建设报价,网络营销,网络优化,宜都网站推广为一体的创新建站企业,帮助传统企业提升企业形象加强企业竞争力。可充分满足这一群体相比中小企业更为丰富、高端、多元的互联网需求。同时我们时刻保持专业、时尚、前沿,时刻以成就客户成长自我,坚持不断学习、思考、沉淀、净化自己,让我们为更多的企业打造出实用型网站。代码
我们在同文件夹下新建一个 update.pyx 文件,写入如下内容
import numpy as np cimport numpy as np cimport cython DTYPE = np.float ctypedef np.float_t DTYPE_t def update_state(np.ndarray[DTYPE_t, ndim=2] cells): return update_state_c(cells) @cython.boundscheck(False) @cython.wraparound(False) cdef np.ndarray[DTYPE_t, ndim=2] update_state_c(np.ndarray[DTYPE_t, ndim=2] cells): """更新一次状态""" cdef unsigned int i cdef unsigned int j cdef np.ndarray[DTYPE_t, ndim=2] buf = np.zeros((cells.shape[0], cells.shape[1]), dtype=DTYPE) cdef DTYPE_t neighbor_num for i in range(1, cells.shape[0] - 1): for j in range(1, cells.shape[0] - 1): # 计算该细胞周围的存活细胞数 neighbor_num = cells[i, j-1] + cells[i, j+1] + cells[i+1, j] + cells[i-1, j] +\ cells[i-1, j-1] + cells[i-1, j+1] +\ cells[i+1, j-1] + cells[i+1, j+1] if neighbor_num == 3: buf[i, j] = 1 elif neighbor_num == 2: buf[i, j] = cells[i, j] else: buf[i, j] = 0 return buf
update_state_c 函数上的两个装饰器是用来关闭 Cython 的边界检查的。
在同文件下新建一个 setup.py 文件
import numpy as np from distutils.core import setup from Cython.Build import cythonize setup( name="Cython Update State", ext_modules=cythonize("update.pyx"), include_dirs=[np.get_include()] )
因为在 Cython 文件中使用了 NumPy 的头文件,所以我们需要在 setup.py 将其包含进去。
执行 python setup.py build_ext --inplace 后,同文件夹下会生成一个 update.cp36-win_amd64.pyd 的文件,这就是编译好的 C 扩展。
我们修改原始的代码,首先在文件头部加入 import update as cupdate,然后修改更新方法如下
def update_state(self): """更新一次状态""" self.cells = cupdate.update_state(self.cells) self.timer += 1
将原方法名就改为 update_state_py 即可,运行脚本,无异常。
测速
我们编写一个方法来测试一下使用 Cython 可以带来多少速度的提升
def test_time(): import time game = GameOfLife(cells_shape=(60, 60)) t1 = time.time() for _ in range(300): game.update_state() t2 = time.time() print("Cython Use Time:", t2 - t1) del game game = GameOfLife(cells_shape=(60, 60)) t1 = time.time() for _ in range(300): game.update_state_py() t2 = time.time() print("Native Python Use Time:", t2 - t1)
运行该方法,在我的电脑上输出如下
Cython Use Time: 0.007000446319580078
Native Python Use Time: 4.342248439788818
速度提升了 600 多倍。
以上是“利用Cython为Python代码加速的方法”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家都有了一定的了解,希望分享的内容对大家有所帮助,如果还想学习更多知识,欢迎关注创新互联成都网站设计公司行业资讯频道!
另外有需要云服务器可以了解下创新互联scvps.cn,海内外云服务器15元起步,三天无理由+7*72小时售后在线,公司持有idc许可证,提供“云服务器、裸金属服务器、高防服务器、香港服务器、美国服务器、虚拟主机、免备案服务器”等云主机租用服务以及企业上云的综合解决方案,具有“安全稳定、简单易用、服务可用性高、性价比高”等特点与优势,专为企业上云打造定制,能够满足用户丰富、多元化的应用场景需求。
标题名称:利用Cython为Python代码加速的方法-创新互联
分享网址:http://ybzwz.com/article/dcjsic.html