如何 cythonize 全局 __builtin__ 对象？答案

【问题标题】：How to cythonize global __builtin__ objects?如何 cythonize 全局 __builtin__ 对象？
【发布时间】：2019-10-04 12:04:49
【问题描述】：

我在“cythonizing”一个用 python 编写的项目时遇到问题。

1. python 类（在文件 myclass.py 中声明）被实例化，然后在文件 main.py 中使用 setattr(__builtin__...) “声明为全局”
2. 在模块（文件module.py）中声明的函数通过其全局名称（“globalclass”）访问该类实例，并设置一些值。

所以问题是：如何通过在模块外部使用 setattr(__builtin__...) 定义的“全局名称”引用对象实例的 python 模块？

我在 windows x86 上运行 python 2.7.15，使用 Cython 0.29.1。

当我运行纯 python 时，下面提供的代码可以正常工作：

python main.py

但是 cythonizing 文件 module.py 给了我一个错误：undeclared name not builtin 引用类实例“globalclass”的全局名称。

这里是文件myclass.pyx，类的定义：

class Myclass:
    def __init__(self):
        self.value = ''

    def setValue(self,text):
        self.value = text

    def printValue(self):
        print self.value

这是文件 module.pyx：这是我要 cythonize 的文件，但 cython 说 未声明的名称不是内置的“globalclass”：

def setValue():
    globalclass.setValue('test from module.py')

这是类被实例化的文件 main.py（入口点），并使用 setattr(__builtin__...)“声明为全局”：

import __builtin__
from myclass import Myclass
from module import setValue

if __name__ == '__main__':
    myclass = Myclass()
    setattr(__builtin__, 'globalclass', myclass)
    setValue()
    globalclass.printValue()

这是用于 cythonize 的文件 setup.py：

from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize
from distutils.extension import Extension

cyextensions = [
    Extension(name='myclass', sources=['myclass.pyx']),
    Extension(name='module', sources=['module.pyx']),
    ]

setup(name='test',
      version = '0.0.1',
      description = 'test',
      packages = ['test'],
      ext_modules = cythonize(cyextensions)
)

这是我用来 cythonize 的命令：

python setup.py build_ext --inplace

这是我在 cythonizing 时收到的错误消息：

Error compiling Cython file:
------------------------------------------------------------
...
def setValue():
        globalclass.setValue('test from module.py')^
------------------------------------------------------------

module.pyx:2:1: undeclared name not builtin: globalclass

【问题讨论】：

标签： python python-2.7 cython cythonize

【解决方案1】：

这是 Cython 与 Python 不同的地方（尽管没有很好地记录它）。本质上，它假定它应该能够在编译时解析所有全局名称，而您正在做的事情会在运行时影响它。

Fortunately there's an option to turn this behaviour off。只需在 setup.py 中添加两行（如上面的文档所示）

from Cython.Compiler import Options
Options.error_on_unknown_names = False

【讨论】：

【解决方案2】：

cython 编译器在运行时获取有关 python 内置函数的信息。
因此在编译之前/同时修改'builtins'将解决问题而无需采取进一步行动。
即使用 sitecustomize、usercustomize 或一些 'yourname'.pth 来 'import my_builtin_patching_module' 用于编译步骤。确保导入将采用您的原始 .py，而不是编译后的，否则导入的 .pyd/.so 可能会被锁定，从而阻止编译器输出。

【讨论】：