關於 Cython 程式語言的事實

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Cython 是一種程式語言，它是 Python 的超集，可以編譯成 C 程式碼以提高效能。Cython 的開發是為了提高執行速度，使程式碼比 Python 更快。在本文中，我們將瞭解一些關於 Cython 程式語言的有趣事實。

Cython 可用於加速 Python 程式碼

顧名思義，Cython 是類似 Python 的程式碼，可以轉換為 C 程式碼以實現更快、更有效的執行速度。開發人員可以使用 Python 編寫程式碼，然後將其編譯成 C 程式碼，從而使語言速度更快。

示例

在下面的示例中，Cython 程式碼與 Python 程式碼幾乎相同，但cpdef關鍵字告訴 Cython 將函式編譯成 C 程式碼。這可以顯著提高速度，尤其是在計算密集型任務中。

# Python code
def fibonacci(n):
   if n <= 1:
      return n
    return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
print(fibonacci(3))

# Cython code
cpdef int fibonacci(int n):
   if n <= 1:
      return n
    return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
print(fibonacci(3))

輸出

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Cython 支援靜態型別。

Cython 支援靜態型別，這意味著變數型別應在編譯時宣告，這與 Python 不同，在 Python 中變數的型別可以在執行時更改。靜態型別導致更快的程式碼執行。

示例

在下面的示例中，Python 程式碼未指定變數a和b的型別，而在 Python 程式碼中，變數 a 和 b 已被初始化為整數資料型別。

# Python code
def add(a, b):
   return a + b
print(add(2,3))

# Cython code with static typing
cpdef int add(int a, int b):
    return a + b
print(add(2,3))

輸出

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Cython 可以與 C 程式碼互動

Cython 旨在與 C 程式碼相容，便於與現有的 C 庫整合。Cython 程式碼可以編譯成 C 程式碼，然後可以將其與 C 程式碼連結以建立單個可執行檔案。

示例

在下面的示例中，hello_world() 函式是用 C 程式碼編寫的，並在 Cython 程式碼中宣告為外部函式。編寫的 greet() 函式呼叫 hellow_world() 函式以列印“Hellow_world”。

# C code
#include <stdio.h>

void hello_world() {
   printf("Hello, world!\n");
}

# Cython code
cdef extern void hello_world()

def greet():
   hello_world()

輸出

Hello, world!

Cython 可以編譯成 C 程式碼

示例

下面的程式碼是用 Cython 編寫的，其中變數宣告為整數資料型別，返回型別也是整數。可以使用cython包中的cythonize實用程式將下面的程式碼編譯成 C 程式碼。

# Python code
def add_numbers(a, b):
   return a + b
print(add(2,3))

# Cython code with static typing
cpdef int add_numbers(int a, int b):
   return a + b
print(add(2,3))

輸出

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# setup.py file for compiling Cython code
from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize

setup(
   ext_modules = cythonize("example.pyx")
)

執行 python setup.py build_ext --in-place 後，將生成一個已編譯的 C 模組，與原始 Cython 程式碼一起。

# Example output (after compiling and importing the Cython module)
>>> from example import add_numbers
>>> add_numbers(2, 3)

輸出

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結論

在本文中，我們討論了關於 Cython 程式語言的一些事實。Cython 程式語言是一種類似 Python 的語言，它被編譯成 C 程式碼以實現更快的執行速度。我們解釋瞭如何使用 Cython 加速 Python 程式碼以及它如何與 C 程式碼互動。Cython 被編譯成 C 程式碼以實現更快的執行。