5、IPython高级特性与并行计算入门

IPython高级特性与并行计算入门

1. Cython：提升Python效率的利器

Cython是一种用于为Python编写C扩展的语言。它的目标是成为Python的超集，支持可选的静态类型声明，核心驱动力在于提高效率。作为编译型语言，运行C代码能带来性能提升，不过Python在编程效率上更具优势。Cython可以将Python代码转换为编译后的C代码，在运行时实现更高效的执行，同时保留Python对程序员的友好性。

CPython有一个与C的外部函数接口，可实现Python调用C代码，但存在两个主要缺点：一是编写与CPython外部函数接口配合的代码本身就很困难；二是这需要掌握Python、C和CPython的知识。Cython通过将Python转换为C并在内部与CPython交互来解决这些问题，程序员只需编写Cython代码，其余工作交给Cython编译器。

在IPython中启用Cython，可通过加载扩展来实现：

In [1]: %load_ext Cython

启用后，就可以使用 cython 单元魔法：

In [2]: %%cython
   ...: def sum(int a, int b):
   ...:     cdef int s = a+b
   ...:     return s

然后可以像调用标准Python函数一样调用Cython函数：