cari
Rumahpembangunan bahagian belakangTutorial PythonCara menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan berprestasi tinggi
Cara menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan berprestasi tinggiAug 03, 2023 pm 12:01 PM
prestasi tinggicythonModul sambungan

Cara menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan berprestasi tinggi

Pengenalan: Python ialah bahasa pengaturcaraan yang ringkas dan mudah dipelajari, tetapi disebabkan sifatnya yang ditafsirkan, prestasinya mungkin tidak memuaskan apabila memproses data berskala besar dan secara pengiraan tugasan intensif. Cython ialah pengkompil statik yang menukar kod Python kepada bahasa C Dengan menggunakan sintaks dan ciri bahasa pengaturcaraan C dalam Python, kelajuan pelaksanaan program boleh dipertingkatkan dengan banyak. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan berprestasi tinggi dan disertakan dengan contoh kod untuk membantu pembaca memahami dan menggunakan Cython dengan lebih baik.

1. Pengenalan dan pemasangan Cython

Cython ialah pengkompil yang menukar kod Python kepada kod C. Ia menggabungkan kesederhanaan dan fleksibiliti Python dengan kecekapan dan prestasi berkuasa C. Apabila menulis kod yang ditulis dalam Cython, kita boleh menggunakan sintaks seperti Python, boleh memanggil fungsi perpustakaan Python, dan boleh terus mengakses struktur data C dan API.

Pertama, kita perlu memasang Cython. Ia boleh dipasang melalui alat pip:

$ pip install Cython

Selepas pemasangan selesai, kita boleh mula menulis modul sambungan berprestasi tinggi.

2. Tulis modul sambungan yang ditulis dalam Cython

Berikut ialah contoh mudah yang menunjukkan cara menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan yang menyelesaikan jujukan Fibonacci:

  1. Buat fail bernama fail fibonacci.pyx dan tulis fail fibonacci.pyx kod berikut dalam fail:

    def fibonacci(n):
     if n <= 0:
         return 0
     elif n == 1:
         return 1
     else:
         return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
  2. Buat fail bernama setup.py dan tulis kod berikut dalam fail:

    from setuptools import setup
    from Cython.Build import cythonize
    
    setup(
     ext_modules = cythonize("fibonacci.pyx")
    )
  3. Laksanakan arahan berikut dalam baris arahan untuk menyusun dan Pemasangan:

    $ python setup.py build_ext --inplace
    the

    Selepas pelaksanaan selesai, fail perpustakaan pautan dinamik bernama fibonacci.so akan dihasilkan.

  4. Gunakan modul sambungan ini dalam kod Python:

    import fibonacci
    
    result = fibonacci.fibonacci(10)
    print(result)

3. Ujian prestasi

Untuk mengesahkan bahawa prestasi modul sambungan yang ditulis dalam Cython dipertingkatkan berbanding kod Python tulen, kami menjalankan ujian prestasi mudah . Kami mentakrifkan fungsi untuk mengira nombor ke-n bagi jujukan Fibonacci, kemudian menggunakan kod Python tulen dan modul sambungan yang ditulis dalam Cython untuk melakukan pengiraan, dan membandingkan masa pelaksanaannya.

Berikut ialah kod ujian:

import time
import fibonacci

def test_python(n):
    start = time.time()
    result = fibonacci_python.fibonacci(n)
    end = time.time()
    return result, end - start

def test_cython(n):
    start = time.time()
    result = fibonacci.fibonacci(n)
    end = time.time()
    return result, end - start

n = 30

result_python, time_python = test_python(n)
result_cython, time_cython = test_cython(n)

print("斐波那契数列的第{}个数".format(n))
print("纯Python实现的结果:{}".format(result_python))
print("纯Python实现的执行时间:{}秒".format(time_python))
print("使用Cython编写的扩展模块的结果:{}".format(result_cython))
print("使用Cython编写的扩展模块的执行时间:{}秒".format(time_cython))

Selepas menjalankan kod ujian, kita dapat melihat bahawa modul sambungan yang ditulis dalam Cython mempunyai kelebihan prestasi yang jelas berbanding kod Python tulen, dan masa pelaksanaan sangat dipendekkan.

Kesimpulan:

Dengan menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan, kami boleh memberikan permainan penuh kepada kelebihan bahasa C dan meningkatkan kelajuan pelaksanaan kod Python. Apabila memproses sejumlah besar data dan tugasan intensif pengiraan, menggunakan Cython boleh meningkatkan prestasi program dengan berkesan. Sudah tentu, dalam penggunaan sebenar, adalah perlu untuk memilih kaedah pengoptimuman yang sesuai mengikut keadaan tertentu, seperti menggunakan struktur data C dan API, menggunakan jenis statik, dsb.

Saya harap artikel ini dapat membantu pembaca menggunakan Cython dan menulis modul sambungan berprestasi tinggi dengan lebih baik.

Rujukan:

  1. Cython Documentation https://cython.readthedocs.io/en/latest/
  2. Cython Tutorial https://cython.org/tutorial.html

Atas ialah kandungan terperinci Cara menggunakan Cython untuk menulis modul sambungan berprestasi tinggi. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Kenyataan
Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn
如何使用Go语言创建高性能的MySQL更新操作如何使用Go语言创建高性能的MySQL更新操作Jun 17, 2023 pm 01:28 PM

在现代的Web应用程序中,数据库是不可避免的一部分。MySQL是一种常用的关系型数据库管理系统,与许多编程语言兼容。Go语言是一种自带并发性能且易于编写的编程语言。在本文中,我们将介绍如何结合Go语言和MySQL创建高性能的数据库更新操作。连接MySQL数据库在开始之前,您需要确保已经安装并配置了MySQL数据库。我们使用Go语言内置的MySQL驱动程序来连

使用Go语言编写高性能的全文检索引擎使用Go语言编写高性能的全文检索引擎Jun 15, 2023 pm 11:51 PM

随着互联网时代的到来,全文检索引擎越来越受到人们的重视。在无数的网页、文档和数据中,我们需要快速地找到所需的内容,这就需要使用高效的全文检索引擎。Go语言是一种以效率而闻名的编程语言,它的设计目标是提高代码的执行效率和性能。因此,使用Go语言编写全文检索引擎可以大大提高其运行效率和性能。本文将介绍如何使用Go语言编写高性能的全文检索引擎。一、理解全文检索引擎

使用Go语言编写高性能的正则表达式匹配使用Go语言编写高性能的正则表达式匹配Jun 15, 2023 pm 10:56 PM

随着数据量的不断增大,正则表达式匹配成为了程序中常用的操作之一。而在Go语言中,由于其天然的并行ism,以及与底层系统的交互性和高效性,使得Go语言的正则表达式匹配极具优势。那么如何使用Go语言编写高性能的正则表达式匹配呢?一、了解正则表达式在使用正则表达式前,我们首先需要了解正则表达式,了解其基本语法规则以及常用的匹配字符,使我们能够在编写正则表达式时更加

如何使用Go语言创建高性能的MySQL删除操作如何使用Go语言创建高性能的MySQL删除操作Jun 17, 2023 am 11:04 AM

随着数据量的增加,数据库中的删除操作往往会成为程序的瓶颈。为了提高删除操作的性能,可以考虑使用Go语言。Go语言是一种高效的编程语言,能够很好地支持并发和网络编程,同时也有很强的类型检查功能,可靠性和安全性都很高。下面,我们将介绍如何使用Go语言创建高性能的MySQL删除操作。使用Go的并发机制首先,可以使用Go语言的goroutine并发机制来加速删除操作

Swoole与MongoDB的整合:构建高性能的文档数据库系统Swoole与MongoDB的整合:构建高性能的文档数据库系统Jun 14, 2023 am 11:51 AM

在现代企业应用程序开发中,需要处理海量数据和高并发的访问请求。为了满足这些需求,开发人员需要使用高性能的数据库系统,以确保系统的稳定性和可扩展性。本文将介绍如何使用Swoole和MongoDB构建高性能的文档数据库系统。Swoole是一个基于PHP语言开发的异步网络通信框架,它能够大大提高PHP应用程序的性能和并发能力。MongoDB是一种流行的文档数据库,

高性能PHP爬虫的实现方法高性能PHP爬虫的实现方法Jun 13, 2023 pm 03:22 PM

随着互联网的发展,网页中的信息量越来越大,越来越深入,很多人需要从海量的数据中快速地提取出自己需要的信息。此时,爬虫就成了重要的工具之一。本文将介绍如何使用PHP编写高性能的爬虫,以便快速准确地从网络中获取所需的信息。一、了解爬虫基本原理爬虫的基本功能就是模拟浏览器去访问网页,并获取其中的特定信息。它可以模拟用户在网页浏览器中的一系列操作,比如向服务器发送请

使用fiber框架构建高性能的Web应用使用fiber框架构建高性能的Web应用Jun 03, 2023 pm 09:10 PM

随着互联网的快速发展,越来越多的企业和个人开始涉足Web应用的开发领域,而如何构建高性能的Web应用已经成为人们关注的焦点之一。对于Web应用的性能来说,最主要的就是服务器端的处理能力和响应时间。近年来,随着技术的发展,有许多新的框架被提了出来,其中Fiber框架因其高性能和易用性备受青睐。Fiber是一个轻量级的Go语言Web框架,它的主要特点就是高性能和

Swoole实现高性能的社交功能Swoole实现高性能的社交功能Jun 13, 2023 pm 04:04 PM

随着社交媒体的飞速发展,越来越多的企业和个人需要在网站或应用中实现社交功能,以便更好地与用户互动和沟通。而为了实现高并发、低延迟的社交功能,开发者们需要选择一些高性能的工具和框架。其中,Swoole就是一个很不错的选择。Swoole是一款基于PHP的异步、高性能网络通信框架,它旨在提高Web应用程序的性能,特别是在处理高并发请求时。Swoole可以与PHP的

See all articles

Alat AI Hot

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Undress AI Tool

Undress AI Tool

Gambar buka pakaian secara percuma

Clothoff.io

Clothoff.io

Penyingkiran pakaian AI

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

Menjana ai hentai secara percuma.

Alat panas

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

Alat pembangunan web visual

SecLists

SecLists

SecLists ialah rakan penguji keselamatan muktamad. Ia ialah koleksi pelbagai jenis senarai yang kerap digunakan semasa penilaian keselamatan, semuanya di satu tempat. SecLists membantu menjadikan ujian keselamatan lebih cekap dan produktif dengan menyediakan semua senarai yang mungkin diperlukan oleh penguji keselamatan dengan mudah. Jenis senarai termasuk nama pengguna, kata laluan, URL, muatan kabur, corak data sensitif, cangkerang web dan banyak lagi. Penguji hanya boleh menarik repositori ini ke mesin ujian baharu dan dia akan mempunyai akses kepada setiap jenis senarai yang dia perlukan.

Pelayar Peperiksaan Selamat

Pelayar Peperiksaan Selamat

Pelayar Peperiksaan Selamat ialah persekitaran pelayar selamat untuk mengambil peperiksaan dalam talian dengan selamat. Perisian ini menukar mana-mana komputer menjadi stesen kerja yang selamat. Ia mengawal akses kepada mana-mana utiliti dan menghalang pelajar daripada menggunakan sumber yang tidak dibenarkan.

EditPlus versi Cina retak

EditPlus versi Cina retak

Saiz kecil, penyerlahan sintaks, tidak menyokong fungsi gesaan kod

mPDF

mPDF

mPDF ialah perpustakaan PHP yang boleh menjana fail PDF daripada HTML yang dikodkan UTF-8. Pengarang asal, Ian Back, menulis mPDF untuk mengeluarkan fail PDF "dengan cepat" dari tapak webnya dan mengendalikan bahasa yang berbeza. Ia lebih perlahan dan menghasilkan fail yang lebih besar apabila menggunakan fon Unicode daripada skrip asal seperti HTML2FPDF, tetapi menyokong gaya CSS dsb. dan mempunyai banyak peningkatan. Menyokong hampir semua bahasa, termasuk RTL (Arab dan Ibrani) dan CJK (Cina, Jepun dan Korea). Menyokong elemen peringkat blok bersarang (seperti P, DIV),