在 Mac 下使用 Cython

摘要：在 Mac 下使用 Cython 會碰到一些意外。例如連接命令不同什麼的。本文就此簡單舉了一個例子來講明在 Mac OS X 中使用 Cython 的正確姿式。

安裝 Cython

首先，咱們須要安裝 Cython。Cython 是一個 Python 的擴展組件，能夠將符合 Cython 語法的 Python 代碼翻譯成 C 語言代碼。如同在其餘全部系統中安裝 Python 擴展組件同樣，只須要一行命令便可。

pip install cython

固然，前提是咱們須要有 pip。不過對於玩 Python 的各位，想必 pip 是必不可少了啦，若是沒有的話……谷歌以後，立刻回來~~

編寫 Cython 程序

有了 Cython 以後，讓咱們來編寫一個簡單的 a+b 函數好了。

# file: a_plus_b.pyx
def a_plus_b(int a, int b):
    cdef int c
    c = a + b
    return c

其中參數部分須要按照 C 語言的規範進行聲明（彷佛按照 Python 的規則直接寫也是能夠的），代碼中的聲明須要添加 cdef。

運行之

接下來，咱們來運行這個函數，固然是使用 Cython 的方法。

1. 將 pyx 轉換爲 C

   cython a_plus_b.pyx

   此時會有 a_plus_b.c 生成。這個文件就是通過 Cython 翻譯的代碼。

2. 編譯 C 代碼爲連接庫 so

   此處代碼請看完下面解釋以後再執行，不然會出錯 (:з」∠)

   cc -c -fPIC -I/usr/local/include/python2.7 a_plus_b.c
   cc -shared -lpython2.7 aa.o -o a_plus_b.so

   其中第一行代碼中須要指定一個 include 文件 Python.h 的位置。這裏咱們採用的是路徑 /usr/local/include/python2.7，這是咱們本身設置的軟連接。默認狀況下，Mac OS X 中 Python.h 文件的位置在一個相似於以下路徑的地方。

   /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.11.sdk/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/include/python2.7/

   爲了後續使用方便，咱們創建一個軟鏈接。

   ln -s /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.11.sdk/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/include/python2.7/ /usr/local/include/python2.7

   這樣，咱們第一行的命令就能夠正確執行啦~~執行以後會生成 a_plus_b.o 文件。

   第二行中須要指定連接的 Python 版本，即 -lpython2.7 參數。執行以後會生成 a_plus_b.so 文件。

3. 從 Python 中調用剛編譯的庫

   此時，a_plus_b.so 中的函數已經能夠直接被 import。

   #!/usr/bin/env python
   # -*- encoding: utf-8 -*-
   import a_plus_b
   print a_plus_b.a_plus_b(1, 2)

   執行這段代碼，會輸出 3。

結束

至此步驟所有完成~~

本文只是給出了一些在 Mac OS X 上使用 Cython 可能碰到的一些問題的解決方法。至於如何在 Cython 中使用 Python 庫以及如何調用 C 語言庫，詳見 Cython 三分鐘入門。