Pyrex 和 NumPy¶
| 日期 | 2008-04-09（最后修改），2006-01-06（创建） |
|---|
请注意，这里描述的代码略微过时，因为今天 cython 是 Pyrex 的积极维护版本，并且 numpy 现在附带 Cython 示例。
与其维护 wiki 和源代码目录，我们将在 这里 继续更新源代码。
旧的 Pyrex 页面¶
Pyrex 是一种用于编写 Python C 扩展的语言。它的语法与编写 Python 非常相似。一个文件被编译成一个文件，然后像标准的 Python C 扩展模块一样进行编译。许多人发现使用 Pyrex 编写扩展模块比用 C 编写或使用其他工具（如 SWIG）更可取。
此页面是使用 Pyrex 本地访问 numpy 数组的起点。请注意，在当前版本的 NumPy（SVN）中，该目录包含一个完整的示例，其中包含此页面中的代码，包括一个适当的文件，以便您可以使用标准的 Python 机制安装它。这将帮助您快速入门。
这是一个名为“c_python.pxd”的文件
In [ ]
cdef extern from "Python.h":
ctypedef int Py_intptr_t
这是一个名为“c_numpy.pxd”的文件
In [ ]
cimport c_python
cdef extern from "numpy/arrayobject.h":
ctypedef class numpy.ndarray [object PyArrayObject]:
cdef char *data
cdef int nd
cdef c_python.Py_intptr_t *dimensions
cdef c_python.Py_intptr_t *strides
cdef object base
# descr not implemented yet here...
cdef int flags
cdef int itemsize
cdef object weakreflist
cdef void import_array()
这是一个示例程序，将其命名为类似“test.pyx”的后缀。
In [ ]
cimport c_numpy
cimport c_python
import numpy
c_numpy.import_array()
def print_array_info(c_numpy.ndarray arr):
cdef int i
print '-='*10
print 'printing array info for ndarray at 0x%0lx'%(<c_python.Py_intptr_t>arr,)
print 'print number of dimensions:',arr.nd
print 'address of strides: 0x%0lx'%(<c_python.Py_intptr_t>arr.strides,)
print 'strides:'
for i from 0<=i<arr.nd:
# print each stride
print ' stride %d:'%i,<c_python.Py_intptr_t>arr.strides[i]
print 'memory dump:'
print_elements( arr.data, arr.strides, arr.dimensions, arr.nd, sizeof(double), arr.dtype )
print '-='*10
print
cdef print_elements(char *data,
c_python.Py_intptr_t* strides,
c_python.Py_intptr_t* dimensions,
int nd,
int elsize,
object dtype):
cdef c_python.Py_intptr_t i,j
cdef void* elptr
if dtype not in [numpy.dtype(numpy.object_),
numpy.dtype(numpy.float64)]:
print ' print_elements() not (yet) implemented for dtype %s'%dtype.name
return
if nd ==0:
if dtype==numpy.dtype(numpy.object_):
elptr = (<void**>data)[0] #[0] dereferences pointer in Pyrex
print ' ',<object>elptr
elif dtype==numpy.dtype(numpy.float64):
print ' ',(<double*>data)[0]
elif nd == 1:
for i from 0<=i<dimensions[0]:
if dtype==numpy.dtype(numpy.object_):
elptr = (<void**>data)[0]
print ' ',<object>elptr
elif dtype==numpy.dtype(numpy.float64):
print ' ',(<double*>data)[0]
data = data + strides[0]
else:
for i from 0<=i<dimensions[0]:
print_elements(data, strides+1, dimensions+1, nd-1, elsize, dtype)
data = data + strides[0]
def test():
"""this function is pure Python"""
arr1 = numpy.array(-1e-30,dtype=numpy.Float64)
arr2 = numpy.array([1.0,2.0,3.0],dtype=numpy.Float64)
arr3 = numpy.arange(9,dtype=numpy.Float64)
arr3.shape = 3,3
four = 4
arr4 = numpy.array(['one','two',3,four],dtype=numpy.object_)
arr5 = numpy.array([1,2,3]) # int types not (yet) supported by print_elements
for arr in [arr1,arr2,arr3,arr4,arr5]:
print_array_info(arr)
现在，如果您编译并安装上面的 test.pyx，的输出应该类似于以下内容
In [ ]
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
printing array info for ndarray at 0x8184508
print number of dimensions: 0
address of strides: 0xb764f7ec
strides:
memory dump:
-1e-30
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
printing array info for ndarray at 0x8190060
print number of dimensions: 1
address of strides: 0x818453c
strides:
stride 0: 8
memory dump:
1.0
2.0
3.0
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
printing array info for ndarray at 0x82698a0
print number of dimensions: 2
address of strides: 0x8190098
strides:
stride 0: 24
stride 1: 8
memory dump:
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
printing array info for ndarray at 0x821d6e0
print number of dimensions: 1
address of strides: 0x818ed74
strides:
stride 0: 4
memory dump:
one
two
3
4
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
printing array info for ndarray at 0x821d728
print number of dimensions: 1
address of strides: 0x821d75c
strides:
stride 0: 4
memory dump:
print_elements() not (yet) implemented for dtype int32
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
[http://pytables.sourceforge.net/ pytables 项目] 广泛使用 Pyrex 和 numarray。有关更多想法，请参阅 pytables 源代码。
= 另请参阅 = ["Cookbook/ArrayStruct_and_Pyrex"]
章节作者：AndrewStraw、DavidLinke、Unknown[137]、Unknown[25]、FernandoPerez