python - 将输入/输出传递给 Cython 中的函数/从 Cython 中的函数传递输入/输出

Question

我正在尝试在 cython 中编写一个函数，它应该从 python 接收一个列表参数，通过在 C/C++ 中生成它的 2D 数组以某种方式操作它，然后将其作为 2D 列表返回给 python。我简化了代码来提出我的问题:

我希望c_Func执行该过程，我可以毫无错误地编译它。第二个函数是可调用函数，但显然它不起作用。首先，我必须处理列表无法被 double* 替换的问题，其次是 py_Func 无法返回 double*< 的问题。那么我应该如何改变这两个呢？

cdef double** c_Func(int dim,double* init_val):
    cdef double** frozen_ans= <double**> malloc(dim*sizeof(double))
    frozen_ans[0]=init_val
    return frozen_ans
def py_Func(int dim, double* init_val):
    return c_Func(dim,init_val)

Answer 1

我假设您想要操作 C/C++ 中的数据。

不要使用 malloc，因为稍后您将无法释放该指针，并且您的代码将泄漏内存。使用稍后可以由 python 处理的容器，例如 numpy 数组。

“句柄”是指当 numpy 数组最终进入 python 垃圾收集器时，python 将为您释放该内存块。

扩展 numpy 选项，您可以从 cython 中创建一个连续的 c 风格的 numpy 数组 arr，使用其地址填充它/将其用作纯 c 代码的 c 数组 &arr[0] (只要它不为空)，然后将其作为 python numpy.ndarray 对象返回。请参阅this在 numpy 对象上方便访问。这样做的一个强大优点是 arr 可以被视为来自 C 代码的 C 数组。

在 cython 函数的末尾，如果您不想返回 numpy 数组，可以使用 arr.tolist() 方法，但这会产生开销，因为您正在创建一个新列表。

关于输入部分，你说你的函数必须接受一个python列表。它可以:

• 接受一个 numpy 数组，对其进行操作并返回它。
• 接受一个Python列表l，使用np.ascontigouslyarray(l)将其转换为numpy数组，对其进行操作并返回它。在这种情况下，您会产生复制开销，但您对此无能为力。