Question

是否有fractions模块的更快等价物，类似于cFractions模块，就像有cDecimal模块一样，它比Decimal更快。模块？ fractions模块太慢了。

Answer 1

使用http://code.google.com/p/gmpy/

它使用GMP多精度库进行快速整数和有理算术。

注意：我也是维护者。

Answer 2

我也因缺少这个包而苦苦挣扎，并决定实现一个名为 cfractions（源代码可用 on Github）。

我们唯一需要的是安装它

/path/to/python3 -m pip install cfractions

然后将模块中的 fractions 替换为 cfractions，就这么简单。

主要功能包括

更少的内存

>>> from cfractions import Fraction
>>> import sys
>>> sys.getsizeof(Fraction())
32

相比

>>> from fractions import Fraction
>>> import sys
>>> sys.getsizeof(Fraction())
48

所以它基本上是一个简单的 Python object + 2 分子和分母指针。

更快：
- 由一对 int 构建
- 从单个 float 构建
- n 个实例的总和
- n 个实例的乘积或者如果我们看一下相对表现我们可以看到 fractions.Fraction 飙升，耶！
注意：我使用的是 perfplot package，所有基准测试都在 Python3.9.4 上运行。
Python3.5+ 支持，
简单的 Python C API，没有额外的依赖，
从分子/分母对构造，单个int/float/任意numbers.Rational值，
完整的算术和比较运算，
字符串表示（__repr__ 和 __str__），
pickleing 和 copying,
不变性和哈希性，
使用 int 和 float 操作（对于后者，将 Fraction 实例转换为 float，就像 fractions.Fraction 一样），
PyPy 支持（通过回退到 fractions.Fraction 代理），
使用 Hypothesis framework 对所有操作进行基于属性的测试。

不包括的内容

从字符串构造，
使用 complex 操作。

Answer 3

我找不到任何东西。你可以制作一个。http://docs.python.org/extending/extending.html

快速搜索c中的分数给了我http://www.spiration.co.uk/post/1400/fractions-in-c---a-rational-arithmetic-library。使用第二篇文章，它也处理负数。

但这可能不是你所需要的，你可以找到别的东西。如果你不想扩展python，你必须坚持使用Fractions，如果你找不到有cFractions模块的人。对不起。

Answer 4

不幸的是，在没有编译的外部依赖性的情况下，没有c等效可用。根据您的需要，我所做的要点：https://gist.github.com/mscuthbert/f22942537ebbba2c31d4可能会有所帮助。

它公开了一个函数opFrac(num)，它可以选择将int，float或Fraction转换为带有分母限制的float或Fraction（我使用65535，因为我使用的是小分数）;如果浮点数可以用二进制精确表示（即，它是两个分母的某个幂的倍数），那么它就不管它了。否则它会将其转换为分数。类似地，如果Fraction在二进制中是完全可表示的，我们将它转换为float;否则我们就不管它了。

Fraction(float).limit_denominator(x)调用被提取到辅助函数_preFracLimitDenominator中，该函数只创建一个Fraction对象，而不是通常通过调用创建的三个对象。

这个要点的用例很少，但如果它们存在，结果是惊人的。对于我的项目，music21，我们主要使用通常放在节拍（整数）或半音，四分之一，八等等节拍上的音符（完全可以用二进制表示），但是在音符放置时的罕见情况下（偏移量或持续时间，例如，节拍的1/3或1/5，我们遇到了大的浮点转换问题，导致了模糊的错误。我们的测试套件使用浮点偏移和持续时间在350秒内运行。将所有内容切换到分数会使时间膨胀到1100秒 - 这是完全不可接受的。使用快速分数创建切换到可选分数可将时间恢复到360秒，或仅达到3％的性能影响。

如果你有时可以处理漂浮物，有时候使用分数，这可能是你要走的路。

python中更快的分数模块

4 个答案: