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Cython 模块扩展 - 编程语言 替代实现 应用领域 汇总一览

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发表于 2021-8-30 21:08:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
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Cython 模块扩展 - 编程语言 替代实现 应用领域 汇总一览

Python 本身只是一种编程语言规范,可以使用其它编程语言实现它或扩展它;譬如:采有 Python C Java .Net 等重实现 Python,而采用 Python C/C++ C# Java .Net 等扩展 Python 实现。


但不管采用哪种编程语言实现 Python,都会基本遵守 Python 语言规范并带有常用 Python 内置函数及标准库模块。


智能编辑重构 批处理式 "数字 Python IDE" 集成开发环境 (集成高效 Cython PyInstaller 批处理小程序)

http://dt.digitser.cn/zh-CN/ide/idepy/index.html


替代实现

由官方维护的 CPython 是基于 C 编程语言实现的 Python,解释器采用 C 编程语言实现,也是最流行、兼容性最强的 Python 实现。最新版本支持 Python 3.9.7,Python 2.7.18 已于 2020 年停止维护。


由 Python 编程语言实现的 Python 称为 PyPy,解释器采用 Python 编程语言实现;具有无堆栈支持和即时编译器,官方称比 CPython 平均快 4.2 倍。最新版本支持 Python 3.7,稳定版本支持 Python 2.7.18。


由 .Net 编程语言实现的 Python 称为 IronPython,解释器采用 .Net 编程语言实现;IronPython 会生成 IL 中间语言,并将 Python 代码编译成 .NET 汇编。最新版本支持 Python 3.4,稳定版本支持 Python 2.7.18。


MicroPython 也是以 C 编程语言实现的 Python,主要用于物联网 MCU (微控制单元,又称单片机);但对 Python 做了大量简化,最新版本支持 Python 3.4。


由 Java 编程语言实现的 Python 称为 Jython,解释器采用 Java 编程语言实现。Jython 稳定版支持 Python 2.7.18。


Python for .NET 是基于 CPython 实现的另一实现,但它可管理 .NET 应用程序并使 .NET 库可用。


Cython 0.29.6 中文文档编制


采用 Cython 扩展模块

这几年很流行,因为其采用类似 Python 的语法,按近似 C 的运行效率扩展 CPython 实现。


Cython 可以将现成 Python 编程语言编写的模块,转换成 C 中间代码,最后编译生成 *.PYD 模块,效率能提升 20%-50%。


Cython 常用于将类似 Python 语法编写的 *.PYX 扩展模块,转换成 C 中间代码,最后编译生成 *.PYD 模块,效率常能提升几倍以上 (运行效率接近于 C 语言)。


采用 Python 扩展模块

采用 Python 编程语言扩展 Python 的最出名开源工程是 PyPy。


当然,为改善 Python 本身的局限性,扩展其兼容性,有时还会采用 C/C++、C#、Java、.Net 等编程语言混合编程。


大家平时使用的大部分 CPython 扩展模块,也主要采用这种方式实现,主要因为其相对简单、成本低、效率高、可跨平台,还有兼容性强、现成模块多。


采用 C/C++ 扩展模块

即采用 C/C++ 编程语言扩展 Python,主要用于 CPython 实现;因为 CPython 实现底层就是采用 C 编程语言实现的。


但需要符合 CPython C/C++ API 规范 要求,且需编译生成 *.PYD 模块文档。



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