将python类翻译成cython

Question

我在Python中有以下代码:

class DisjointSet:
    def __init__(self, n):
        self.parent = list(range(n))
        self.rank = [0 for x in range(n)]

    def find(self, v):
        if v != self.parent[v]:
            self.parent[v] = self.find(self.parent[v])
        return self.parent[v]

其余代码在"代码复杂性"方面类似,此处不包括在内.

所以我想将上面的代码翻译成cython代码(我知道一点C++,我设法将我的所有代码翻译成C++,但我想尝试cython,看看它与c ++和python的比较).我有类似的东西:

disjointset.pyx:

# distutils: language=c++
from libcpp.vector cimport vector

cdef class DisjointSet:
    cpdef public vector[int] parent, rank

    def __init__(self, int n):
        for i in range(n):
            self.parent.push_back(i)
            self.rank.push_back(0)

    def find(self, int v):
        if v != self.parent[v]:
            self.parent[v] = self.find(self.parent[v])
        return self.parent[v]

setup.py:

from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize

setup(
    ext_modules = cythonize("cPercolation.pyx", annotate=True)
)

我python setup.py build_ext --inplace在Windows PowerShell中运行以编译代码.但是,当我导入代码并在Python中尝试它时,它有时会给出错误(进程不返回0),并且当我调用find方法时有时会给出RecursionError.那么翻译上述代码的正确方法是什么？我已阅读官方文档,我真不知道这样的事情cdef,cpdef.

编辑:我已添加for循环来解决问题,但仍然应该如何改进cython代码？当我看到生成的html文件时,仍然有很多黄色亮点(python交互).具体来说,我想问一下如何使用cdef,cpdef使类methods(DisjointSet.find)更像C++代码.

Answer 1

C++ vector运算符[] 不检查边界,越界访问给出随机值,这导致后续向量访问中的段错误,您会注意到非零退出代码.

相反,使用.at(),有界限检查,cython将std::out_of_range异常转换为IndexError:

 def find(self, int v):
     try:
         pv = self.parent.at(v)
     except IndexError:
         return None
     ...