有指向数据的指针。需要 Fortran 顺序的 Numpy 数组。想用 Cython答案

【问题标题】：Have pointer to data. Need Numpy array in Fortran order. Want to use Cython有指向数据的指针。需要 Fortran 顺序的 Numpy 数组。想用 Cython
【发布时间】：2011-12-03 06:43:34
【问题描述】：

这对我来说是一个非常常见的用例。我有一个 C 函数，它返回一个指向双精度的指针：

 //myheader.h
 double *mycfuntion(...)

我知道返回的数据的维度。我也知道数据是 Fortran 排序的。我想编写一个 Cython“垫片”将数据作为 Numpy 数组输入 Python：

#myshim.pyx
import numpy
cimport numpy as cnumpy

cnumpy.import_array()

cdef extern from "myheader.h" :
     double *mycfunction(...)

def mypyfunc(...) :
     cdef double *data = mycfunction(...)
          **MAGIC**
     return outarray

神奇的想法

(A) cdef cnumpy.ndarray[ cnumpy.double_t, mode='fortran', ...] outarray
这将是最方便的处理方式。不过，我在这里遗漏了一些关键的东西，关于如何将指针 data 转换为可以传递给 cnumpy.ndarray 构造函数的缓冲区。我试过了：

cdef cnumpy.ndarray[ cnumpy.double_t, mode='fortran', ...] outarray
cdef bytes databuffer = <char *>data
outarray = numpy.ndarray(buffer=databuffer, dtype=numpy.double, ...)

这种方法始终以TypeError: buffer is too small for requested array 失败

(B) Numpy C-API
我使用了很多来自 Cython 的 cnumpy.PyArray_SimpleNewFromData(...)。它工作得很好。问题是它不支持 flags 参数，所以我不能告诉它构造一个 Fortran 数组。我在纯 C 实现中使用的替代方法是 PyArray_NewFromDescr(...)。它接受标志。这种方法冗长而痛苦，意味着通过 extern 块从 numpy 获取一些尚未导入的符号。一定有更好的方法。

我一直在谷歌上搜索这个问题，但没有出现任何明显的问题。也许我是个白痴。或者只是让人睡不着觉。干杯！

【问题讨论】：

你解决过这个问题吗？我会对一个体面的答案感兴趣。
不。我最终坚持使用PyArray_NewFromDescr(...)。
供以后参考：我自己写了define：#define PyArray_SimpleNewFromDataF(nd, dims, typenum, data) PyArray_New(&PyArray_Type, nd, dims, typenum, NULL, data, 0, NPY_ARRAY_FARRAY, NULL)

标签： python numpy cython

【解决方案1】：

这有点骇人听闻，但您可以颠倒尺寸的顺序，然后返回转置。这应该使您的步幅正确，但不能复制数据。

cimport numpy as cnp
cnp.import_array()

cdef double a1[10]
for i in range(10):
    a1[i] = i

# C order
a2 = cnp.PyArray_SimpleNewFromData(2, [2, 5], cnp.NPY_FLOAT64, a1)
# fortran order
a3 = cnp.PyArray_SimpleNewFromData(2, [5, 2], cnp.NPY_FLOAT64, a1).T
# a2 and a3 point to the same data
a2[0,0] = 10.
print a2
print a3

【讨论】：