使用LAPACK发布基于Cython的扩展
我正在编写一个Python模块，其中包含Cython扩展并使用LAPACK (和BLAS)。如果需要，我愿意使用clapack或lapacke，或者某种f2c或f2py解决方案。重要的是，我能够在紧凑的循环中调用lapack和blas例程，而不会产生Python调用开销。
我找到了一个here的例子。然而，这个例子依赖于SAGE。我希望我的模块可以在不安装SAGE的情况下安装，因为我的用户不太可能想要或需要SAGE做任何其他事情。我的用户很可能已经安装了numpy、scipy、pandas和scikit learn这样的包，所以这些都是合理的依赖关系。要使用的接口的最佳组合是什么，可以获取必要信息的最小setup.py文件是什么样子(从numpy、scipy等)用于编译？
编辑：就是我最终要做的。它可以在我的macbook上使用，但我不知道它有多便携。当然还有更好的方法。
from distutils.core import setup
from distutils.extension import Extension
from Cython.Distutils import build_ext
import numpy
from Cython.Build import cythonize
from numpy.distutils.system_info import get_info
# TODO: This cannot be the right way
blas_include = get_info('blas_opt')['extra_compile_args'][1][2:]
includes = [blas_include,numpy.get_include()]
setup(
cmdclass = {'build_ext': build_ext},
ext_modules = cythonize([Extension("cylapack", ["cylapack.pyx"],
include_dirs = includes,
libraries=['blas','lapack'])
])
)这是因为，在我的macbook上，clapack.h头文件与cblas.h位于同一目录中。然后我可以在我的pyx文件中这样做：
ctypedef np.int32_t integer
cdef extern from "cblas.h":
double cblas_dnrm2(int N,double *X, int incX)
cdef extern from "clapack.h":
integer dgelsy_(integer *m, integer *n, integer *nrhs,
double *a, integer *lda, double *b, integer *ldb, integer *
jpvt, double *rcond, integer *rank, double *work, integer *
lwork, integer *info)回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2017-02-19 23:23:16
如果我正确理解了这个问题，您可以使用SciPy的Cython包装器来执行BLAS和LAPACK例程。下面是这些包装器的文档：
正如文档所述，您应负责检查传递给这些函数的任何数组是否针对Fortran例程正确对齐。您可以根据需要在.pyx文件中简单地导入和使用这些函数。例如：
from scipy.linalg.cython_blas cimport dnrm2
from scipy.linalg.cython_lapack cimport dgelsy 考虑到这是在不同平台上运行的经过良好测试、广泛使用的代码，我认为它是可靠地分发直接调用BLAS和LAPACK例程的Cython扩展的一个很好的候选者。
如果您不希望您的代码依赖于整个SciPy，您可以在本网站的linalg目录here中找到这些包装器函数的许多相关文件。一个有用的参考是these lines of setup.py，它列出了源文件和头文件。注意，Fortran编译器是必需的！
从理论上讲，这里应该可以只隔离编译BLAS和LAPACK Cython包装器所需的源文件，然后将它们作为独立的扩展与模块捆绑在一起。
在实践中，这是非常麻烦的。Linalg子模块的构建过程需要一些Python函数来帮助在不同平台(例如从here)上进行编译。构建还依赖于其他C和Fortran源文件(here)，这些文件的路径被硬编码到这些Python函数中。
显然，为了确保SciPy能够在不同的操作系统和体系结构上正确编译，已经做了大量的工作。
我确信这是可能的，但是在打乱文件和调整路径之后，我还没有找到独立于SciPy的其余部分构建linalg子模块的正确方法。如果我找到了正确的方法，我一定会更新这个答案。
https://stackoverflow.com/questions/14864895
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