Cython 为应评估为 0.5 的表达式返回 0？

Question

出于某种原因，Cython 在计算结果为 0.5 的数学表达式上返回 0：

print(2 ** (-1))  # prints 0

奇怪的是，混合变量，它会按预期工作：

i = 1
print(2 ** (-i))  # prints 0.5

对于这两种情况，Vanilla CPython 都返回 0.5。我正在编译37m-x86_64-linux-gnu，并language_level设置为3。

这是什么巫术？

Answer 1

这是因为它使用 C 整数而不是 Python 整数，因此它匹配 C 行为而不是 Python 行为。我相对确定这曾经在某个地方被记录为限制，但我现在找不到它。如果您想将其报告为错误，请转到https://github.com/cython/cython/issues，但我怀疑这是为了兼容性而故意权衡的速度。

代码被翻译为

__Pyx_pow_long(2, -1L)

其中__Pyx_pow_long是 类型的函数static CYTHON_INLINE long __Pyx_pow_long(long b, long e)。

解决此问题的最简单方法是将一个/两个数字更改为浮点数

 print(2. ** (-1))

作为对设计选择的一般评论：来自 C 世界的人们通常期望int operator int返回一个int，并且此选项将是最快的。Python 过去曾尝试通过 Python 2 除法行为来做到这一点（但不一致 - power 总是返回浮点数）。

Cython 通常尝试遵循 Python 行为。然而，很多人使用它是为了提高速度，因此他们也尝试回退到快速的、类似 C 的操作，特别是当人们指定类型时（因为这些人想要速度）。我认为这里发生的事情是它能够自动推断类型，因此默认为 C 行为。我怀疑理想情况下它应该区分指定类型和推断的类型。然而，现在开始改变这一点可能也为时已晚。