python - 判断一个 Python 函数是否已经在 C 扩展中实现

Question

假设我有一个运行缓慢的 Python 程序 - 在分析之后我已经确定了瓶颈。我导入的第 3 方模块的一个特定功能特别慢。

对于这个特殊情况，我知道该函数是用 Python 实现的(使用 Eclipse，很容易跳转到函数定义)。所以我知道我可以将该函数转换为 Cython 作为加速选项。 (如果它已经在 C 中实现，那么在 Cython 中编写它是没有意义的......)。

如果我没有 IDE，确定这一点的简单选项是什么？我知道我可以转到安装模块的目录，如果模块在 .so 中，则推断它在 C 中。但是还有其他选择吗？

谢谢

Answer 1

检查是否是types.FunctionType的实例:

>>> import types
>>> isinstance(len, types.FunctionType)
False
>>> def mylen(): pass
... 
>>> isinstance(mylen, types.FunctionType)
True

可能您检查 isinstance(X, (types.FunctionType, types.LambdaType) 会更安全。

C 函数是 builtin_function_or_method 的实例:

>>> len.__class__
<type 'builtin_function_or_method'>
>>> np.vdot.__class__
<type 'builtin_function_or_method'>

您可以通过 types.BuiltinFunctionType/types.BuiltinMethodType 访问此类型。

或者，您可以检查该函数是否具有 __code__ 属性。由于 C 函数没有字节码，因此它们不能有 __code__。

请注意，有时看起来像函数的东西实际上是一个类，例如enumerate 但一些第 3 方库可能会做同样的事情。这意味着您还应该检查一个类是否用 C 实现。这一个更难，因为所有类都是 type 的实例。一种方法可能是检查该类的 dir 中是否有 __dict__，如果没有，您应该检查 __slots__。

类似下面的内容应该是相当准确的:

def is_implemented_in_c(obj):
    if isinstance(obj, (types.FunctionType, types.LambdaType)):
        return False
    elif isinstance(obj, type):
        if '__dict__' in dir(obj): return False
        return not hasattr(obj, '__slots__')
    # We accept also instances of classes.
    # Return True for instances of C classes, False for python classes.
    return not isinstance(obj, types.InstanceType)

示例用法:

>>> is_implemented_in_c(enumerate)
True
>>> is_implemented_in_c(len)
True
>>> is_implemented_in_c(np.vdot)
True
>>> is_implemented_in_c(lambda x: True)
False
>>> is_implemented_in_c(object)
True
>>> class A(object):
...     __slots__ = ('a', 'b')
... 
>>> is_implemented_in_c(A)
False