是否应该在 cython 中定义列表项类型？

Question

如果我将 python 列表发送到 cython 函数进行迭代，我是否应该声明列表项的类型？另外，在 cython 中循环列表的最佳方法是什么？例如：

#Cython function, passed a list of float items
def cython_f(list example_list):
    cdef int i
    for i in range(len(example_list)):
        #Do stuff
        #but list item type not defined?
        pass

    #Alternative loop
    cdef j float #declaration of list item type
    for j in example_list:
        #Do stuff
        pass

尝试定义列表项类型是否能提高速度？传递 numpy 数组而不是 python 列表是否更可取？

Answer 1

在 Cython 中，您没有义务声明任何内容。声明类型通常有助于提高性能。 通常是因为如果你声明了类型，但又不使用它们，你可能会引发类型检查和打包解包。唯一确定的方法是测量。

要声明列表的类型，只需在开头放cdef float value，然后在循环中放value = example_list[i]。

你应该使用列表还是 numpy 数组？数组是一个统一的数据容器。这意味着您可以将其声明为 float32_t，并且 Cython 将知道如何以 C 速度使用它（访问速度更快，因为它保证在内存中是连续的并且跨步）。另一方面，如果您要更改大小，您可能最好使用列表（或者对于非常重的使用，可能是libcpp.vector）。所以答案是这取决于你做什么，但在大多数情况下，数组更好。

公平地说，您必须考虑数据的生存方式。如果您将所有内容都放在列表中，您的数组函数可能会更快，但list -> array -> f_array -> array -> list 可能比list -> f_list -> list 慢。如果您不在乎，根据经验，当长度为常数时使用数组，否则使用列表。另请注意，对于大量数据，numpy 数组占用的内存较轻。