从C++指针到数组指针的数组Cython

我在C++中有一个库，我试图用Cython将它包装为python。一个函数返回一个3D向量数组（float（* x）[3]），我想从python访问这些数据。我能够做这样的事情从C++指针到数组指针的数组Cython

res = [ 
    (self.thisptr.x[j][0],self.thisptr.x[j][1],self.thisptr.x[j][2]) 
    for j in xrange(self.natoms) 
]

这样做，但我想访问此作为numpy的阵列，所以我试图numpy.array上，它是慢得多。我也试过

 cdef np.ndarray res = np.zeros([self.thisptr.natoms,3], dtype=np.float) 
     cdef int i 
     for i in range(self.natoms): 
      res[i][0] = self.thisptr.x[i][0] 
      res[i][1] = self.thisptr.x[i][1] 
      res[i][2] = self.thisptr.x[i][2]

但是大约比列表版本慢三倍。

有关如何更快地将矢量列表转换为numpy数组的更多建议？

的完整源代码

cimport cython 
import numpy as np 
cimport numpy as np 


ctypedef np.float_t ftype_t 
cdef extern from "ccxtc.h" namespace "ccxtc": 
    cdef cppclass xtc: 
     xtc(char []) except + 
     int next() 
     int natoms 
     float (*x)[3] 
     float time 


cdef class pyxtc: 
    cdef xtc *thisptr 

    def __cinit__(self, char fname[]): 
     self.thisptr = new xtc(fname) 

    def __dealloc__(self): 
     del self.thisptr 

    property natoms: 
     def __get__(self): 
      return self.thisptr.natoms 

    property x: 
     def __get__(self): 
      cdef np.ndarray res = np.zeros([self.thisptr.natoms,3], dtype=np.float) 
      cdef int i 
      for i in range(self.natoms): 
       res[i][0] = self.thisptr.x[i][0] 
       res[i][1] = self.thisptr.x[i][1] 
       res[i][2] = self.thisptr.x[i][2] 
      return res 
      #return [ (self.thisptr.x[j][0],self.thisptr.x[j][1],self.thisptr.x[j][2]) for j in xrange(self.natoms)] 

    @cython.boundscheck(False) 
    def next(self): 
     return self.thisptr.next()

来源

2011-04-21 Camilo JImenez

你尝试numpys frombuffer函数吗？ – tillsten 2011-04-22 16:55:12

定义资源的类型：

cdef np.ndarray[np.float64_t, ndim=2] res = ...

使用完整的索引：
```
res[i,0] = ... 
```

关闭boundscheck &环绕

@cython.boundscheck(False) 
@cython.wraparound(False)

来源

2011-05-27 07:55:01 HYRY

要总结一下HYRY说，确保用Cython可以产生快速的索引代码，你可以试试下面的：

cimport cython 
import numpy as np 
cimport numpy as np 


ctypedef np.float_t ftype_t 
cdef extern from "ccxtc.h" namespace "ccxtc": 
    cdef cppclass xtc: 
     xtc(char []) except + 
     int next() 
     int natoms 
     float (*x)[3] 
     float time 


cdef class pyxtc: 
    cdef xtc *thisptr 

    def __cinit__(self, char fname[]): 
     self.thisptr = new xtc(fname) 

    def __dealloc__(self): 
     del self.thisptr 

    property natoms: 
     def __get__(self): 
      return self.thisptr.natoms 

    @cython.boundscheck(False) 
    @cython.wraparound(False) 
    cdef _ndarray_from_x(self): 
     cdef np.ndarray[np.float_t, ndim=2] res = np.zeros([self.thisptr.natoms,3], dtype=np.float) 
     cdef int i 
     for i in range(self.thisptr.natoms): 
      res[i,0] = self.thisptr.x[i][0] 
      res[i,1] = self.thisptr.x[i][1] 
      res[i,2] = self.thisptr.x[i][2] 
     return res 

    property x: 
     def __get__(self): 
      return self._ndarray_from_x() 

    @cython.boundscheck(False) 
    def next(self): 
     return self.thisptr.next()

我所做的只是把快速里面的东西一个cdef方法，在其上放置正确的优化装饰器，并在属性的__get__()内调用该装饰器。您还应该确保在range()调用中参考self.thisptr.natoms，而不是使用natoms属性，该属性具有与其关联的Python开销批次。

来源

2014-01-21 17:03:00 lothario

从C++指针到数组指针的数组Cython

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