Cython之间的差异，使用Python.h扩展C / C ++等

Question

现在我有一个图像处理算法，在Python中大约有100行左右。使用numpy，PIL和scipy大约需要500毫秒。我希望得到它更快，因为到目前为止，实际算法看起来非常优化，我想知道使用Cython之类的其他方法是否会改善时间。我相信我可以做几件不同的事情：

1. 使用Cython 将C库的相关部分公开给Python。
2. 使用Ctypes 只是用C编写所有内容但仍然使用纯Python（完全不倾向于此）
3. 在C / C ++中创建扩展模块，然后导入并调用这些函数。我不确定我是否能够以这种方式使用numpy。
4. 创建DLL 并让Python加载它。这不会使用numpy或那些模块，但仍然非常有效。

我只是在这里寻找速度，而不是担心实施的困难。在这种情况下，是否有任何一种选择更好，它们是否相同，或者甚至值得做什么？

Answer 1

这有助于了解您需要做什么。

如果您没有使用ctypes进行函数调用，那么它不太可能为您节省任何涉及ctypes类型的内容。如果你已经有一些DLL存在“为我解决”功能，那么确定，ctypes它就是。

Cython创建扩展模块，因此您可以使用扩展模块完成Cython所做的任何事情，这取决于您手动编写扩展的舒适程度。 Cython比手工编写扩展更有限，并且更难以“看到”性能（优化Cython的规则基本上与优化CPython代码相反，如果你忘记了cdef正确的东西，你什么都得不到），但Cython通常也更简单。

如果你有非Python的用途，编写一个单独的非扩展DLL是值得的;否则，Python扩展基本上只是DLL的情况，但更好地集成。

基本上，根据定义，无限的时间和技能，CPython扩展将击败任何其他性能选项，因为它可以完成其他人所做的一切，甚至更多。这只是更多的工作，容易犯错误（因为你写的是C，这很容易出错）。