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cythonの使い方

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kohekoh

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cythonについてです

自分としてはpythonのコードはいじらずに行える補助pxdファイルを用いて
実行したいと考えています

#ファイル名 calc.py
for i in range(10000):
    for n in range(10000)
        print(i*n)


このようなファイルがあったときに
これをpxdファイルを用いて実行するなら

#ファイル名 calc.pxd
import cython


このファイルをcalc.pyと同じフォルダにいれて実行すれば
cythonとして実行できるのですか?

また、関数がある場合はその引数の型を指定するだけで
速くなるのですか

例があまりよくないのですが
教えていただけるとありがたいです

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回答 1

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.py ファイルを .pyd (または .so )にビルドするには、コンパイラがインストールされている必要があります。Windowsの場合、MinGWが推奨されていますが、最近のPythonであればMicrosoftがコンパイラを無償提供してくれているので、それが利用できます。Pythonバージョンによって、インストールするべきコンパイラのバージョンが異なる点に注意してください。

cythonのビルドは、いくつかの方法があります。 setup.pyを使う方法、pyximportを使う方法、cythonコマンドを使う方法です。詳細は後述するドキュメントを参照してください。

以下はsetup.pyに記載する方法です。最終的にはこの方法が便利です。開発中に「Cythonをビルドする」手順を意識しなくて済むうえに、配布パッケージを作るときにそのままその設定が使えるからです。
詳細は後述するドキュメントを参照してください。

from setuptools import setup
from Cython.Build import cythonize

setup(
    name='calc',
    ext_modules=cythonize(['calc.py'])
)

Cythonでの速度ですが、.pyをビルドするだけでも多少速くなりますが、型指定をすることで、PythonコードからCコードへの変換が確実に行われるようになります。それぞれどの程度速くなるかはコードによります。

ちなみに、Cythonファイルの拡張子は .pyx です。型指定を書いているPythonコードだと言うことを明示するために拡張子が違っています。しかし、Cythonの型指定記法を使っていなければPythonでも実行可能なので、 .py でも良いと思います。

参考として公式ドキュメントのURLと、古い和訳ドキュメントのURLを書いておきます。和訳はだいぶ古いので、文章は和訳側を参考にしつつ、コード例は公式側を読むと良いでしょう。

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  • 2017/07/10 13:58

    回答ありがとうございます
    まだドキュメント等読めていなくて、内容が把握できていないのですが
    setup.pyを実行することで、cythonとして実行できるということですか?

    キャンセル

  • 2017/07/10 14:08

    そうですね。ドキュメントに `python setup.py build_ext --inplace` とあります。

    キャンセル

  • 2017/07/10 14:09

    ちなみに開発環境はWindowsでanacondaを利用しています

    キャンセル

  • 2017/07/10 14:20

    python setup…っていうやつはどこにありますか
    見つけることができません

    キャンセル

  • 2017/07/10 14:35

    見つけました
    ありがとうございます

    キャンセル

  • 2017/07/10 14:36

    ちなみに自分の場合conda install cythonで
    インストールしたのですが
    これだけで大丈夫なのですか

    キャンセル

  • 2017/07/10 14:54

    anacondaは分かりません。やってみて「コンパイラが必要」というエラーが出なければ大丈夫ですが、たぶんコンパイラのインストールが必要です。

    キャンセル

  • 2017/07/10 17:52

    なるほど…
    ありがとうございます

    キャンセル

  • 2017/07/10 20:53

    MinGwをインストールして、pathも通した状態で
    running build_ext
    skipping 'cythonfn.c' Cython extension (up-to-date)
    building 'calculate' extension
    error: Unable to find vcvarsall.bat
    このようなエラーがでます
    どうしたらよいでしょうか

    キャンセル

  • 2017/07/10 22:13

    もうCythonとは違う話になっているので、別の質問を投稿しましょう。

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