在 Cython 中按名称调用 cdef 函数答案

【问题标题】：Call cdef function by name in Cython在 Cython 中按名称调用 cdef 函数
【发布时间】：2017-09-23 10:40:21
【问题描述】：

我在 Cython 中有一堆 cdef 函数，它们由 pyx 文件中的 def 函数调用，例如：

cdef inline void myfunc_c(...):
    (...)
    return

def wrapper(...):
    myfunc_c(...)
    return

这很好用。但为了简化不必为每个 cdef 函数使用 python 包装器，我试图按名称索引 cdef 函数，方法是将它们分配给字典或类似的东西：

def wrapper(operation):
    if operation == 'my_func':
        func = myfunc_c
    func(...)
    return

但这不起作用。 Cython 抱怨它不知道myfunc_c 的类型。

有没有办法按名称索引或调用cpdef 函数（例如，使用字符串）？我也尝试过locals()['myfunc_c'] 之类的方法，但也没有用。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

对于一个通用 cdef 函数，这是不可能的——它们只定义了一个 C 接口而不是一个 Python 接口，所以没有可用的自省。

对于cdef 函数declared with api（例如cdef api funcname()），它实际上是可能的。有一个未记录的字典__pyx_capi__。这定义了一个包含函数指针的 PyCapsules 字典（按名称索引）。然后你会做

capsule_name = PyCapsule_GetName(obj)
func = PyCapsule_GetPointer(obj, capsule_name)

（其中PyCapsule_* 是从 Python C API 导入的函数）。 func 是一个 void*，您可以将其转换为适当类型的函数指针。选择正确的类型很重要，这取决于您！

虽然没有记录，但__pyx_capi__ 接口相对稳定，并被 Scipy 用于其LowLevelCallable 功能，例如。

cpdef 函数定义了 Python 和 C 接口。在一个函数中，它们将在globals() 而不是locals() 中可用（因为locals() 只给出了该函数中定义的变量。）

我实际上并不认为你想这样做。我认为您只想使用 cpdef 而不是 cdef，因为这会自动为函数生成 Python 包装器。

【讨论】：

也许我确实应该采用cpdef 的方式。出于性能原因，我避免使用它：我确实需要在“包装器”部分中执行一些纯 python 操作，并且担心使用 cpdef 它不会得到完全优化。
如果您担心，可能值得安排时间。值得记住的是，Cython 确实编译了所有 def、cpdef 和 cdef 函数，因此速度上的差异仅来自函数调用机制（cpdef 和 cdef 之间不会有太大差异)。
我已经用另一种方法更新了它，您实际上可以按名称获取 cdef 函数