在 Mac 下使用 Cython

huangjinnan 發布于2019-07-31 10:49 / 2131人閱讀

摘要：摘要在下使用會碰到一些意外。本文就此簡單舉了一個例子來說明在中使用的正確姿勢。運行之接下來，我們來運行這個函數，當然是使用的方法。結束至此步驟全部完成本文只是給出了一些在上使用可能碰到的一些問題的解決方法。

摘要：在 Mac 下使用 Cython 會碰到一些意外。例如鏈接命令不一樣什么的。本文就此簡單舉了一個例子來說明在 Mac OS X 中使用 Cython 的正確姿勢。

安裝 Cython

首先，我們需要安裝 Cython。Cython 是一個 Python 的擴展組件，可以將符合 Cython 語法的 Python 代碼翻譯成 C 語言代碼。如同在其他所有系統中安裝 Python 擴展組件一樣，只需要一行命令即可。

pip install cython

當然，前提是我們需要有 pip。不過對于玩 Python 的各位，想必 pip 是必不可少了啦，如果沒有的話……谷歌之后，馬上回來~~

編寫 Cython 程序

有了 Cython 之后，讓我們來編寫一個簡單的 a+b 函數好了。

# file: a_plus_b.pyx
def a_plus_b(int a, int b):
    cdef int c
    c = a + b
    return c

其中參數部分需要按照 C 語言的規范進行聲明（似乎按照 Python 的規則直接寫也是可以的），代碼中的聲明需要添加 cdef。

運行之

接下來，我們來運行這個函數，當然是使用 Cython 的方法。

將 pyx 轉換為 C

cython a_plus_b.pyx

此時會有 a_plus_b.c 生成。這個文件就是經過 Cython 翻譯的代碼。

編譯 C 代碼為鏈接庫 so

此處代碼請看完下面解釋之后再執行，否則會出錯 (:з」∠)

cc -c -fPIC -I/usr/local/include/python2.7 a_plus_b.c
cc -shared -lpython2.7 aa.o -o a_plus_b.so

其中第一行代碼中需要指定一個 include 文件 Python.h 的位置。這里我們采用的是路徑 /usr/local/include/python2.7，這是我們自己設置的軟鏈接。默認情況下，Mac OS X 中 Python.h 文件的位置在一個類似于如下路徑的地方。

/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.11.sdk/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/include/python2.7/

為了后續使用方便，我們建立一個軟連接。

ln -s /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.11.sdk/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/include/python2.7/ /usr/local/include/python2.7

這樣，我們第一行的命令就可以正確執行啦~~執行之后會生成 a_plus_b.o 文件。

第二行中需要指定鏈接的 Python 版本，即 -lpython2.7 參數。執行之后會生成 a_plus_b.so 文件。

從 Python 中調用剛編譯的庫

此時，a_plus_b.so 中的函數已經可以直接被 import。

#!/usr/bin/env python
# -*- encoding: utf-8 -*-
import a_plus_b
print a_plus_b.a_plus_b(1, 2)

執行這段代碼，會輸出 3。

結束

至此步驟全部完成~~

本文只是給出了一些在 Mac OS X 上使用 Cython 可能碰到的一些問題的解決方法。至于如何在 Cython 中使用 Python 庫以及如何調用 C 語言庫，詳見 Cython 三分鐘入門。

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