Cythonを使用すると関数定義ができなくなる

Question

前提・実現したいこと

jupyternotebookを使用し、pythonの処理速度向上のためcythonを使用したいのですが関数定義をしてもnot definedとエラーが出てしまい困っています。

発生している問題・エラーメッセージ

NameError: name 'cyth' is not defined

該当のソースコード

%load_ext Cython

%%cython
def cyth(n):
    a, b = 0, 1
    for i in range(n):
        a, b = a + b, a
    return a

%timeit cyth(5000)

試したこと

%%cythonを削除してpythonで動かせば正常に動きました。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

import sys
sys.version
>>>'3.8.5 (default, Sep  3 2020, 21:29:08) [MSC v.1916 64 bit (AMD64)]'

jupyternotebook,visualstudioは2017がもともと入っていましたがUnable to find vcvarsall.batというエラー解決のため2015も入れています。当方まだまだ初心者なので足りない情報等あれば追加いたします。

追記

%%cython --verbose
def cyth(n):
    a, b = 0, 1
    for i in range(n):
        a, b = a + b, a
    return a
```実行結果
[1/1] Cythonizing C:\Users\username.ipython\cython\_cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebf.pyx
building '_cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebf' extension
cl.exe /c /nologo /Ox /W3 /GL /DNDEBUG /MD -IC:\Users\username\anaconda3\include -IC:\Users\username\anaconda3\include /TcC:\Users\username.ipython\cython\_cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebf.c /FoC:\Users\username.ipython\cython\Users\username.ipython\cython\_cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebf.obj

Comments

[jbpb0]

import cython
はできますか？

[D141]

質問ありがとうございます
importしてみたのですが結果は変わりませんでした

[jbpb0]

いえ、そういう意味ではなくて、importはエラーが出ずにできますか？ という意味です

[D141]

エラーは出ませんでした

[jbpb0]

正常に動作している場合は、
%%cython
def cyth(n):
...
のセルを実行すると、
~/.ipython/cython
というフォルダに、いくつかファイルが作成されます
pythonコードから変換されたC言語コードとか、それをコンパイルしたオブジェクトファイルとか、共有ライブラリとかです
それらはできてますか？

また、
%%cython
を
%%cython --verbose
と変えてセルを実行すると、Cythonが裏で何をやってるか細かく表示されます
コンパイルや、共有ライブラリを作成する際に、実際に実行されてるコマンドが分かります
それを見て、何かおかしなところが無いか、確認してみてください
もし、見てもよく分からなければ、質問を編集して追記してください
その場合は、ユーザー名等の個人情報は伏せ字にして構いませんが、表示されてるものは省略せずに全部書いてください

【追記】質問のコードを当方の環境(Windows 10, Anaconda版Python 3.7.9)で
%%cython --verbose
で実行した場合は、下記のように表示され、共有ライブラリ(*.pyd)が生成されたことが分かります
[1/1] Cythonizing C:\Users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.pyx
building '_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae' extension
C:\Users\XXX\Anaconda3\Library\mingw-w64\bin\gcc.exe -mdll -O -Wall -DMS_WIN64 -IC:\Users\XXX\Anaconda3\include -IC:\Users\XXX\Anaconda3\include -c C:\Users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.c -o c:\users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.o
writing c:\users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.cp37-win_amd64.def
C:\Users\XXX\Anaconda3\Library\mingw-w64\bin\gcc.exe -shared -s c:\users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.o c:\users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.cp37-win_amd64.def -LC:\Users\XXX\Anaconda3\libs -LC:\Users\XXX\Anaconda3\PCbuild\amd64 -lpython37 -lmsvcr140 -o C:\Users\XXX\.ipython\cython\_cython_magic_9925195183e6867fb726770e3d2371ae.cp37-win_amd64.pyd

[D141]

~/.ipython/cythonの場所に
_cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebf.pyxと
_cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebfができていました。

%%cython --verboseに変えた結果を追記しました

[D141]

上の拡張子が.pyxとなっているものの種類がPYX ファイルで
下の拡張子なしがC Sourceでした

[jbpb0]

> _cython_magic_da5bc2352422b75fecffa817881bbebfができていました。

ファイル名は「...ebf」までですか？

あと、ファイル名の拡張子が「.c」と「.obj」のファイルはありませんか？
%%cython --verbose
の結果を見ると、「.c」ファイルをコンパイルして「.obj」ファイルを作るところで終わってます
本当は、さらにまだ続くはずなんですけど

【追記】
> 拡張子なしがC Source

Windowsの表示の設定で、拡張子「.c」が表示されないのかな？？

「.obj」が無いようだし、そこで表示が終わってるし、「.obj」へのコンパイルが失敗してるような

[D141]

表示の設定を変えたらC sourceの方は拡張子「.c」がありました。
「.obj」のファイルはありませんでした。実行の度に二つのファイルは作成されていますが他には何もありません。

[jbpb0]

> 実行の度に二つのファイルは作成されていますが他には何もありません。

私の環境では、他にオブジェクトファイルや.defファイルや、最終的に必要な共有ライブラリが、実行の度に作られます

また、私の環境で実行した場合は
C:\Users\XXX\Anaconda3\Library\mingw-w64\bin\gcc.exe
とコンパイラコマンドが絶対パスで書かれてましたが、質問者さんの場合は
cl.exe
とだけしか書かれてなかったのも、気になります

CythonがVisual Studioのコンパイラを使える状態になってないような

[D141]

とりあえずvisual studioを再インストールしてみます

Answer 1

Unable to find vcvarsall.batのエラーに対応するために「visualstudio Express 2015 for Windows Desktop」を入れたがうまくいかなかった。
https://qiita.com/siruku6/items/0acd240df2e842300a30#2-visual-studio-2017%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%BC%E3%83%AB
上記のサイトを参考にAnacondaの_msvccompiler.pyのコードに変更を加えることでCythonを動かすことができた。

Answer 2

以下を参照してください。

jupyter上でcythonを使用する際のエラーについて

Comments

[D141]

ソースコードのようにして別セルにて実行していますが、解決できません