Различия между Cython, расширением C/C++ с помощью Python.h и т. д.

Прямо сейчас у меня есть алгоритм обработки изображений, который составляет примерно 100 строк или около того на Python. При использовании numpy, PIL и scipy требуется около 500 мс. Я хочу сделать это быстрее, и, поскольку фактический алгоритм кажется довольно оптимизированным, мне интересно, улучшит ли время использование другого подхода, такого как Cython. Я считаю, что у меня есть несколько разных вещей, которые я мог бы сделать:

  1. Используйте Cython, чтобы предоставить Python соответствующие части библиотеки C.
  2. Используйте Ctypes, чтобы просто писать все на C, но при этом иметь чистый Python (совсем не склоняясь к этому)
  3. Создайте модуль расширения в C/C++, а затем импортируйте его и вызовите функции. Я не уверен, смогу ли я использовать numpy таким образом.
  4. Создайте DLL и попросите Python загрузить ее. Это не позволяет использовать numpy или эти модули, но все равно будет очень эффективным.

Я просто ищу здесь скорость, не беспокоясь о сложности реализации. Есть ли какой-то один вариант, который лучше в данном случае, они все одинаковые или вообще стоит делать?


python ctypes cython python-extensions
person Chrispresso    schedule 08.06.2016    source источник

Ответы (1)


arrow_upward
6
arrow_downward

Это помогает знать, что вам нужно сделать здесь.

Если вы не используете ctypes для вызовов функций, маловероятно, что это сэкономит вам что-либо, просто задействовав ctypes типы. Если у вас уже есть какая-то DLL с функцией "решить это для меня", то, конечно, ctypes это так.

Cython создает модули расширения, поэтому все, что вы можете делать с Cython, можно сделать и с помощью модуля расширения, все зависит только от того, насколько удобно вы пишете расширения вручную. Cython более ограничен, чем написание расширения вручную, и труднее «увидеть» производительность (правила оптимизации Cython в основном противоположны оптимизации кода CPython, и если вы забудете cdef правильные вещи, вы ничего не получите), но Cython в общем тоже проще.

Написание отдельной библиотеки DLL без расширения имеет смысл только в том случае, если вы используете ее не в Python; в противном случае расширение Python в основном просто случай DLL, но лучше интегрировано.

По сути, по определению, с бесконечным временем и навыками расширение CPython превзойдет любой другой вариант по производительности, поскольку оно может делать все, что делают другие, и даже больше. Это просто больше работы и легко сделать ошибки (потому что вы пишете C, который подвержен ошибкам).

person ShadowRanger    schedule 08.06.2016