Cython MemoryViews：使用数组参数包装C函数以传递numpy数组 [英] Cython memoryviews: wrapping c function with array parameter to pass numpy array
问题描述
我正在尝试使用Cython用数组参数（ quick_sort（））包装c函数，因此可以将numpy数组传递给它。我已经在文档，SO和网络中搜索了一个可行的最小示例，但没有找到。我尝试了几种可能性，但没有任何进展，因此请帮助我解决这个问题。这是我的文件：
quicksort.c
#include< stdio.h>
void quick_sort（int * a，int n）{
int i，j，p，t;
，如果（n <2）
回报；
p = a [n / 2];
for（i = 0，j = n-1 ;; i ++，j--）{
而（a [i]< p）
i ++;
而（p j--;
如果（i> = j）
休息；
t = a [i];
a [i] = a [j];
a [j] = t;
}
quick_sort（a，i）;
quick_sort（a + i，n-i）;
}
quicksort.h
void quick_sort（int * a，int n）;
quicksort.pxd
cdef extern来自 quicksort.h：
void quick_sort（int [：] a，int n）
cy_quicksort.pyx
cimport quicksort
def quicksort_c（int [：] a）：
quicksort.quick_sort（a，a.size）
设置。 py
来自distutils.core导入设置，来自Cython的
。构建导入cythonize
的设置（
name ='quicksort cython'，
ext_modules = cythonize（ *。pyx），
）
当我运行 python setup.py build_ext --inplace 命令时，它返回以下错误：
cy_quicksort.c：1362：14：错误：将'__Pyx_memviewslice'传递给
不兼容类型'int *'
quick_sort（__ pyx_v_a，__pyx_t_3）的参数;
^ ~~~~~~~~
./quicksort.h:1:23：注意：在此处将参数传递给参数'a'
void quick_sort（int * a，int n ）;
我要实现的是对此进行编译并能够运行：
从cy_quicksort导入numpy作为np
导入quicksort_c
a = np.array（range（9，0，-1），dtype = np.int32）
quicksort_c（a）
谢谢您的时间！
编辑：
在DavidW建议在 quicksort.pxd ， cy_quicksort.pyx 中进行更改并进行更改后 setup.py 文件转换为以下格式，即可正常工作。
setup.py
从distutils.core导入设置
从cyutil.com中的
。从distutils.extension导入import cythonize
'cy_quicksort.pyx'，'quicksort.c']
扩展名= [Extension（ cy_quicksort，源文件）]
setup（
ext_modules = cythonize （扩展名）
）
问题主要出在 quicksort.pxd-定义需要与quicksort.h中的匹配：
cdef extern from quicksort.h：
void quick_sort（int * a，int n）
（< [：] 而是将其定义为memoryview，这是Cythony的发明，不能直接转换为指针，如您的错误所述）。 / p>
然后您需要从 cy_quicksort.pyx中的内存视图中获取一个指针
def quicksort_c（int [:: 1] a）：
quicksort.quick_sort（& a [0]，a.size）＃获取第一个元素的地址
我将输入参数更改为 [:: 1] 来指定元素必须在内存中是连续的，我认为这是quicksort所期望的。
（注意-未经测试，但是相当简单，应该可以使用！）
I am trying to use Cython to wrap c function with an array parameter (quick_sort()), so I can pass a numpy array to it. I've searched the documentation, SO and web for a working, minimal example but didn't find it. I've tried several possibilities but without any progress, so please help me to figure it out. Here are my files:
quicksort.c
#include <stdio.h>
void quick_sort (int* a, int n) {
int i, j, p, t;
if (n < 2)
return;
p = a[n / 2];
for (i = 0, j = n - 1;; i++, j--) {
while (a[i] < p)
i++;
while (p < a[j])
j--;
if (i >= j)
break;
t = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = t;
}
quick_sort(a, i);
quick_sort(a + i, n - i);
}
quicksort.h
void quick_sort (int* a, int n);
quicksort.pxd
cdef extern from "quicksort.h":
void quick_sort (int[:] a, int n)
cy_quicksort.pyx
cimport quicksort
def quicksort_c(int[:] a):
quicksort.quick_sort(a, a.size)
setup.py
from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize
setup(
name='quicksort cython',
ext_modules=cythonize("*.pyx"),
)
When I'm running python setup.py build_ext --inplace command, it returns the following error:
cy_quicksort.c:1362:14: error: passing '__Pyx_memviewslice' to parameter of
incompatible type 'int *'
quick_sort(__pyx_v_a, __pyx_t_3);
^~~~~~~~~
./quicksort.h:1:23: note: passing argument to parameter 'a' here
void quick_sort (int* a, int n);
What I want to achieve is to compile this and be able to run for example:
import numpy as np
from cy_quicksort import quicksort_c
a = np.array(range(9, 0, -1), dtype=np.int32)
quicksort_c(a)
Thanks in advance for Your time!
Edit:
After changes suggested by DavidW in quicksort.pxd, cy_quicksort.pyx and changing the setup.py file into the following form, it's working as intended.
setup.py
from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize
from distutils.extension import Extension
sourcefiles = ['cy_quicksort.pyx', 'quicksort.c']
extensions = [Extension("cy_quicksort", sourcefiles)]
setup(
ext_modules = cythonize(extensions)
)
The problem is mainly in "quicksort.pxd" - the definition needs to match that in quicksort.h:
cdef extern from "quicksort.h":
void quick_sort (int* a, int n)
([:] defines it as a memoryview instead, which is a Cythony invention and can't be cast directly to a pointer, as your error says).
You then need to get a pointer from the memoryview in "cy_quicksort.pyx"
def quicksort_c(int[::1] a):
quicksort.quick_sort(&a[0], a.size) # get address of first element
I've changed the input parameter to [::1] to specify that the elements must be continuous in memory, which I think is what quicksort expects.
(Note - untested, but reasonably simple so should work!)
这篇关于Cython MemoryViews：使用数组参数包装C函数以传递numpy数组的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！
