具有 Python C 扩展的类（而不是方法）的完整且最小的示例？

Question

在任何地方，我都可以轻松找到有关使用Python C 扩展编写方法并在 Python 中使用它的示例。就像这个：Python 3 扩展示例

$ python3
>>> import hello
>>> hello.hello_world()
Hello, world!
>>> hello.hello('world')
Hello, world!

如何编写一个 hello word 全功能 Python 类（而不仅仅是一个模块方法）？

我认为这How towrapp a C++ object using pure Python Extension API (python3)? 问题有一个例子，但它似乎并不小，因为他在上面使用（或包装？）C++ 类。

例如：

$ python3
>>> import hello
>>> hello.hello_world()
Hello, world!
>>> hello.hello('world')
Hello, world!

这个带有 C 扩展的 Python 类示例的等价物是什么？

我会这样使用它：

from .mycextensionsmodule import ClassName

classname = ClassName("Hello")
classname.talk( 'world!' )
# prints "Hello world!"

我的目标是编写一个完全用 C 编写的类以提高性能（我的项目中的所有其他类都将使用 Python，除了这个）。我并不是在寻找使用ctypes那样的可移植性，也不是在寻找使用Boost.Python或SWIG那样的黑匣子。只是一个纯粹用 Python C 扩展编写的高性能类。

完成这项Hello word工作后，我可以在 Python 扩展文档中找到自己的答案：

1. https://docs.python.org/3/c-api/
2. https://docs.python.org/3/extending/extending.html

Answer 1

另请参阅：C 中的 Python 实例方法

创建名为的文件MANIFEST.in

include README.md
include LICENSE.txt

recursive-include source *.h

创建名为的文件setup.py

include README.md
include LICENSE.txt

recursive-include source *.h

创建名为的文件source/custom.cpp

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
from setuptools import setup, Extension

__version__ = '0.1.0'

setup(
        name = 'custom',
        version = __version__,

        package_data = {
                '': [ '**.txt', '**.md', '**.py', '**.h', '**.hpp', '**.c', '**.cpp' ],
            },

        ext_modules = [
            Extension(
                name = 'custom',
                sources = [
                    'source/custom.cpp',
                ],
                include_dirs = ['source'],
            )
        ],
    )

然后，要编译并安装它，您可以运行：

pip3 install . -v
python3 setup.py install

作为这个问题的旁注How to use setuptools packages and ext_modules with the same name? 不要混合使用相同的项目*.py文件和 Python C 扩展，即仅使用纯 C/C++，构建 Python C 扩展而不添加packages = [ 'package_name' ]条目，因为它们会导致 Python C 扩展代码运行 30%，即，如果程序需要 7 秒运行，现在有*.py文件，需要 11 秒。

参考：

1. https://docs.python.org/3/extending/newtypes_tutorial.html#supporting-circlic-garbage-collection