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一个相对简单的问题：
如果我将一个受 CPU 限制的瓶颈方法从 Python 转换为 C 扩展（大致实现相同的算法），

  • 我应该期望速度和性能提高多少？
  • 是什么因素决定的？

更新：人们似乎在抱怨缺乏细节。我主要是想了解哪些因素会使一段 Python 代码成为用 C 重写的良好候选者（即，如果原始 Python 受 CPU 限制，那么何时移植到 C 实际上会提高速度）。

具体来说，这是我正在查看的一段代码。基本上它是一种递归方法，它采用两个列表列表（“列”列表，其中每列包含可能进入该列的可能值......基本上是一个模式），并查看是否有可能使小于 n （通常是 1）更改（其中更改可能是向列添加新值、添加新列、删除列等），以便您有一些值序列（每列中的一个值）可以从任一模式构建。它在精神上与计算字符串之间的编辑距离非常相似。这是代码：

def CheckMerge(self, schemai, schemaj, starti, startj, \
               changesLeft, path):
#        if starti == 0 and startj == 0:
#            print '\n'
#            print schemai.schema
#            print ''
#            print schemaj.schema
    if starti == len(schemai.schema) and startj == len(schemaj.schema):
        return (True, path)
    if starti < len(schemai.schema):
        icopy = schemai.schema[starti]
    else:
        icopy = []
    if startj < len(schemaj.schema):
        jcopy = schemaj.schema[startj]
    else:
        jcopy = []
    intersect = set(icopy).intersection(set(jcopy))
    intersect.discard('')
    if len(intersect) == 0:
        if starti < len(schemai.schema) and \
            ('' in schemai.schema[starti] or changesLeft > 0):

            if not '' in schemai.schema[starti]:
                changesLeft -= 1
            changesCopy = list(path)
            changesCopy.append('skipi')
            result,steps = self.CheckMerge(schemai, schemaj, starti+1, startj, \
                                     changesLeft, changesCopy)
            if result:
                return (result,steps)
            elif not '' in schemai.schema[starti]:
                changesLeft += 1

        if startj < len(schemaj.schema) and \
            ('' in schemaj.schema[startj] or changesLeft > 0):

            if not '' in schemaj.schema[startj]:
                changesLeft -= 1
            changesCopy = list(path)
            changesCopy.append('skipj')
            result,steps = self.CheckMerge(schemai, schemaj, starti, startj+1, \
                                     changesLeft, changesCopy)
            if result:
                return (result, steps)
            elif not '' in schemaj.schema[startj]:
                changesLeft += 1

        if changesLeft > 0:
            changesCopy = list(path)
            changesCopy.append('replace')
            changesLeft -= 1
            result,steps = self.CheckMerge(schemai, schemaj, starti+1, startj+1, \
                                     changesLeft, changesCopy)
            if result:
                return (result, steps)

        return (False, None)
    else:
        changesCopy = list(path)
        changesCopy.append('merge')
        result,steps = self.CheckMerge(schemai, schemaj, starti+1, startj+1, \
                                     changesLeft, changesCopy)
        if result:
            return (result, steps)
        else:
            return (False, None)
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2 回答 2

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这完全完全取决于您的代码。如果硬件支持您的某些代码，例如，如果您正在计算汉明权重、进行 AES 加密、计算 CRC 或具有可矢量化的代码，则有硬件指令可以提高速度，并且您可以通过 C 代码而不是 python 代码访问它们。

于 2013-03-10T06:26:41.750 回答
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Python 运行得非常快，因此您需要一个明确的理由将 Python 函数转换为 C，例如访问硬件，这已经提到过。但是，这里还有另一个原因。

Python (C Python) 存在全局解释器锁 (GIC) 问题。Python 线程不能同时运行，一次只能运行一个。因此，您可以将特定于线程的代码放入 C 中，这不受 GIC 问题的限制。

一般来说，如果您认为您的 Python 代码很慢并且没有您在帖子中提到的特定原因，那么您可能需要适应更多 Python-ic 编码约定，例如列表推导和 Python 中的其他功能并且没有太多其他语言。

我的最后评论不是对您的代码示例的反映。相反，我将它作为我在听很多 Python 演示文稿时学到的一般智慧来提供。

于 2013-03-10T19:58:53.343 回答