Cython 中带有自定义比较器的优先级队列答案

【问题标题】：A Priority queue with a custom comparator in CythonCython 中带有自定义比较器的优先级队列
【发布时间】：2020-04-15 06:00:05
【问题描述】：

我知道this 的问题已经得到解答，但我似乎无法让它发挥作用。

我目前正在尝试使用 pair[double,pair[int,int]] 的 PriorityQueue 并使用该对的双精度 (pair.first) 对自身进行排序。如果这有帮助，方法是这样的：pathfind(pair[int,int] start, pair[int,int] goal, np.ndarray grid)，第一个和第二个参数是从普通 python 方法中的元组传递的，并且网格只是一个二维数组。那么......在 Cython 中创建 pair[double,pair[int,int]] 的 PriorityQueue 并使其比较配对中的第一件事（双精度）的最佳方法是什么？

它输出的错误是这样的：error C2955: 'cpp_pq': use of alias template requires template argument list

cpp_priority_queue.hpp 代码是这样的：

#include <functional>
#include <queue>
template <class T> //Had to use this since pair wasn't getting imported correctly with <utilities>

using cpp_pq = std::priority_queue<T,std::vector<T>,std::function<bool(T,T)>>;

.pyx 代码的一部分是这样的：

cdef extern from "cpp_priority_queue.hpp":
    cdef cppclass cpp_pq:
        cpp_pq(...) except +
        void push(pair[double,pair[int,int]])
        pair[double,pair[int,int]] top()
        void pop()
        bool empty()

cdef bool compare_element(pair[double,pair[int,int]] a, pair[double,pair[int,int]] b):
    return a.first < b.first

cpdef int pathfind(pair[int,int] start, pair[int,int] goal, np.ndarray grid): # it supposed to output a 
                                                                              # list of tupples, but its 
                                                                              # an int for now until this 
                                                                              # works
    cdef cpp_pq queue = cpp_pq(compare_element)
    cdef pair[double,pair[int,int]] p = (05.7,start) # some random stuff here for testing....
    queue.push(p)
    ##nothing here till this works...
    return 0

【问题讨论】：

没有回答你的问题，但是......你有什么理由不能只使用_heapq 模块？
@Amadan，嗨！，当它是纯 python 时，我在代码中使用了内置的 heappq，它工作得很好，但是一旦我开始创建大网格或使用多个对象，我注意到它越来越慢，因此我决定开始使用 Cython 并尽可能在 C++ 中实现以加快速度，直到出现此问题。
heapq 是用 Python 编写的。 _heapq（注意下划线）是用 C 编写的。它们具有完全相同的 API。您应该能够通过简单地将import heapq 与import _heapq as heapq 切换来使用旧代码。
@Amadan 谢谢，但是......使用 _heap 的时间几乎相同，我很确定是因为我在代码中使用了 for 循环，这是主要原因让我切换到 Cython。
不确定，您期望什么：您尝试使用模板类而不提供模板参数。因此，只需将 T 替换为您在 typedef 中使用的类型即可。

标签： python c++ arrays cython priority-queue

【解决方案1】：

我终于解决了这个问题，我重新启动了项目，而不是复制 .hpp 文件，我重写了它，它就像一个魅力。出于某种原因，实用程序库一开始显示错误（红色下划线单词），所以我一直在重写代码，直到我自己设法破坏它并添加了不必要的模板。直到我放弃并重新开始它工作的一切。

最终的 cpp_priority_queue.hpp 文件是这样的：

#include <functional>
#include <queue>
#include <utility>

using cpp_pq = std::priority_queue<std::pair<double,std::pair<int,int>>,std::vector<std::pair<double,std::pair<int,int>>>,std::function<bool(std::pair<double,std::pair<int,int>>,std::pair<double,std::pair<int,int>>)>>;

.pyx 文件格式正确，问题出在 .hpp 文件上。

【讨论】：