f2py 是用来连接 fortran 和 python 的 python 包，可以将 fortran 源程序转换为 python 可用的程序（windows下转换为*.pyd格式文件，linux下转换为...f2py 是 numpy 的一部分，当你安装了 numpy 时就已经包含 f2py 了，其可以被用来构建 Python C/API 扩展模块，从而更容易调用 FORTRAN77/90/95 子程序，FORTRAN77...将 fortran 程序转换为 python 可用的程序是非常必要的，尤其是在进行复杂数值计算和处理大量数据时，调用 fortran 程序比使用 python 要高效的多。...由于 f2py 的使用需要用到 c/c++ 编译器，fortran 编译器，因此，在使用之前要安装相应的编译器。...红色框 表示当前系统中安装的 fortran 编译器，浅蓝色框 表示 f2py 支持的 fortran 编译器，又分为当前系统可用和不可用的部分，黄色圆 以下表示当前系统不可用的 fortran 编译器
F2PY 有助于创建/构建使其成为可能的 Python C/API 扩展模块 用于调用 Fortran 77/90/95 外部子例程以及 Fortran 90/95 模块子例程以及 C 函数;...使用 F2PY 使用f2py作为命令行工具 Python 模块numpy.f2py 自动生成扩展模块 F2PY 示例 F2PY 演练：一个基本的扩展模块 一个过滤示例...depends关键字示例 阅读更多 F2PY 参考手册 签名文件 签名文件语法 在 Python 中使用 F2PY 绑定 Fortran 类型对象 标量参数...签名文件生成 2. 扩展模块构建 3....签名文件 签名文件语法 Python 模块块 Fortran/C 例程签名 类型声明 语句 属性 扩展 扩展的字符选择器 F2PY 和构建系统
开源库line_profiler就做了一个这样的工作，开源地址：github.com/rkern/line_profiler。下面让我们一起看下该工具的安装和使用详情。...简单介绍一下每一列的含义：代码在代码文件中对应的行号、被调用的次数、该行的总共执行时间、单次执行所消耗的时间、执行时间在该函数下的占比，最后一列是具体的代码内容。...创建一个简单的fortran文件fmath.f90，功能为返回正弦函数的值： subroutine fsin(theta,result) implicit none real...，但是由于将random模块和计算模块放在一起，在给出的时间数值上有些差异。...另外，在测试的过程中我们还可以发现，不同形式的正弦三角函数实现，性能是存在差异的，只是在日常使用频率较低的情况下是不感知的。
有两种类型的适当连续的 NumPy 数组： Fortran 连续数组指的是以列方式存储的数据，即存储在内存中的数据索引从最低维开始； C 连续，或简单连续的数组，指的是以行方式存储的数据，即存储在内存中的数据索引从最高维开始...NumPy 例程具有内置的 ufunc，但用户也可以编写自己的。 向量化 NumPy 把数组处理交给了 C 语言，在那里循环和计算比在 Python 中快得多。...视图 不触及底层数据，NumPy 可使一个数组看起来改变其数据类型和形状。 以此方式创建的数组是一个视图，而且 NumPy 经常利用使用视图而不是创建新数组来获得性能优势。...的 fft 模块 在 numpy.ctypeslib 中对 ctypes 支持的进一步改进 numpy.errstate 现在也是一个函数装饰器 numpy.exp 和 numpy.log...maximum 和 minimum 不再发出警告 Umath 和 multiarray C 扩展模块合并为一个单独模块 getfield 的有效性检查已扩展 NumPy 函数现在支持使用
但是，列表源可能最多包含一个f2py签名文件，然后扩展模块的名称必须与签名文件中使用的匹配。 f2py签名文件必须恰好包含一个 Python 模块块，否则安装程序将无法构建。...您可以决定不在sources参数中添加签名文件。 在这种情况下，f2py将扫描 Fortran 源文件以获取常规签名，以构造 Fortran 代码的包装器。...当您对模块的所有组件/功能都满意并且没有错误后，用户可以将这些函数/过程存储在扩展名为.pyx的文件中。 这是 Cython 使用的扩展名。 将此代码与您的应用集成的下一步是在安装文件中添加信息。...在这里，出于说明目的，我们将代码存储在名为fib.pyx的文件中，并创建了一个构建该模块的安装文件： from distutils.core import setup, Extension from...创建一个新模块以保存 Cython 代码（.pyx）。 将这些区域中的所有变量和循环索引转换为它们的 C 对应物。 使用以前的测试设置进行测试。 将扩展添加到安装文件中。
同样的，可以将Fortran构建的神经网络模型迁移到Python中进行分析、扩展和优化，比如使用Python相关工具进行超参数搜索。...FKB/P 一旦Keras模型训练完成之后，可以将网络架构、权重、偏差、优化器、学习率、梯度等信息存储到HDF5文件中。FKB/P可以从HDF5文件中解析网络架构、权重、偏差、激活函数等信息。...然后，这些信息转换为与FKB/F中匹配的Fortran神经网络配置，从而允许用户可以在Fortran中构建相同的网络，很容易在Fortran环境中加载和使用。...自定义层 为了在Fortran中应用神经网络，FKB扩展了神经Fortran库。同时引入了可扩展的层模块，为了实现一个层，可以简单的扩展层的类型并且指定前向和后向函数。...FKB库使用户可以直接在Fortran中访问Keras API的许多功能，包括创建自定义图层和丢失函数以满足他们的需求的能力，而且具有非常好的易用性，通过在全球大气的多尺度物理模型应用中也证明了这一点。
同样，对于 C++，.cpp或.cxx扩展名将触发使用 C++编译器。我们仅列出了 C、C++和 Fortran 语言的一些可能的有效文件扩展名，但 CMake 可以识别更多。...如何操作 这个项目混合了 C++（主程序的语言）、Fortran（因为这是库所写的语言）和 C（需要用来包装 Fortran 子例程）。...在本食谱中，我们使用cython_add_module来创建一个 Python 模块库。...在前面的示例中，我们在一个单独的account.pyx文件中完成了这一点。...第十一章《打包项目》中，我们将讨论如何创建一个可以使用 pip 安装的 Python 包，其中头文件和库文件将安装在定义良好的位置，这样我们就不必定义任何环境变量来使用 Python 模块。
用C++（或者C）语言操作MATLAB，有三种途径： MEX文件 在MATLAB中可调用的C或Fortran语言程序称为MEX文件。MATLAB可以直接把MEX文件视为它的内建函数进行调用。...MEX文件是动态链接的子例程，MATLAB解释器可以自动载入并执行它。...为了简化在MATLAB环境之外对MAT文件的使用，MATLAB给出了一个操作例程库，通过它，我们可以使用C/C++或者Fortran程序读写MAT文件。...MATLAB引擎程序指的是那些通过管道（在UNIX系统中）或者ActiveX（在Windows系统中）与独立MATLAB进程进行通信的C/C++或者Fortran程序。...它是稀疏矩阵中不为零的元素的个数。 ir指向一个长度为nzmax的整型数阵列，阵列包含的是pr和pi中对应元素的行号。 jc指向一个长度为N+1的整型数阵列（N为矩阵的列数），其中包含的是列号信息。
它并不是一门语言，而是一个库，我们可以用Fortran、C、C++结合MPI提供的接口来将串行的程序进行并行化处理，也可以认为Fortran+MPI或者C+MPI是一种再原来串行语言的基础上扩展出来的并行语言...Python中我们可以使用很多方式进行多进程编程，例如os.fork()来创建进程或者通过multiprocessing模块来更方便的创建进程和进程池等。...MPI与mpi4py mpi4py是一个构建在MPI之上的Python库，主要使用Cython编写。mpi4py使得Python的数据结构可以方便的在多进程中传递。...同时它还提供了SWIG和F2PY的接口能够让我们将自己的Fortran或者C/C++程序在封装成Python后仍然能够使用mpi4py的对象和接口来进行并行处理。...总结 本文简单介绍了mpi4py的接口在python中进行多进程编程的方法，MPI的接口非常庞大，相应的mpi4py也非常庞大，mpi4py还有实现了相应的SWIG和F2PY的封装文件和类型映射，能够帮助我们将
中相应的占位符；我们将 Fortran 和 C 源文件编译成一个可执行文件： 我们创建一个混合 Fortran-C 项目，如下所示： cmake_minimum_required(VERSION 3.10...在我们的示例中，我们使用configure_file来修改我们的模板文件的内容，并将其复制到一个可以编译到我们的可执行文件的位置。...Git 信息保存到version.hpp头文件将需要以下操作： 我们将把之前配方中CMakeLists.txt的大部分代码移动到一个单独的文件中，并将其命名为git-hash.cmake： # in...工作原理 我们在这里使用的模式是： 定义一个函数或宏并将其放入模块中 包含模块 调用函数或宏 从输出中，我们可以看到代码检查列表中的每个标志，一旦检查成功，它就会打印出成功的编译标志。...，包含了一个自定义模块（与前一个示例相同的模块），并打印了所有包含的模块列表。
API例程，以及对Fortran可选参数的改进支持。...添加或增强的其他OpenACC特性包括缓存指令改进和Fortran模块中命名常量数组的支持。...PGI针对Tesla和多核处理器的Unified Binary功能 使用OpenACC构建应用程序可以在GPU上加速，也可以在一个多核服务器上让所有的内核并行处理，即当您在有GPU的系统上运行应用程序时...当同一个应用程序在没有gpu的系统上运行时，OpenACC区域将在系统的所有CPU内核中并行执行。...自动类型说明符可以应用于lambda参数，以创建一个多态的lambda表达式。使用PGI编译器，您可以在您的c++程序中的OpenACC计算区域使用lambdas。
%matplotlib inline:在notebook中显示图形。 %load_ext:加载扩展，例如IPython扩展。 %pwd:打印当前工作目录。 %ls:显示当前目录中的所有文件。...ls 你也可以通过在命令后面添加参数来传递参数。例如，要列出特定目录下的文件，可以使用-l选项以长格式显示文件，并将目录路径指定为参数: !...7、为程序完成设置闹钟⏰ 当你的模型完成训练或任何任务时，得到一个通知总是很有帮助的。 在windows 10中，我们可以使用win10toast模块设置它。...%store var1:存储变量var1 %store -r var1:检索存储的变量var1，并将其赋值给当前笔记本中同名的变量 %store -d var1:删除已存储的变量var1 %store...compute_fortran([1, 2, 3], [4, 5, 6]) 13、扩展pandas输出中的列数和行数 默认情况下，panda的dataframe只能显示有限数量的行和列。
不支持：数据类型声明、单独编译子程序 Fortran II 发布于 1958 年，主要对 Fortran I 的编译器做了优化，并支持了单独编译的子程序。...随着 Fortran 的诞生，其他一些语言也在开发中，这些语言的语法格式各不相同，而且和 Fortran 一样，都与运行它们的具体计算机关联（比如标示符长度、代码行数的限制等）。...Scheme 第一个引入词法作用域，延续体，闭包等概念。并将数据和函数等同对待。 Scheme 的简约优美使它博得了计算机语言皇后的桂冠，并与另一个以优雅著称的 Pascal 一起成为教学语言。...在 Self 中对象创建对象的方式是自我拷贝，所以叫做原型。 Self 是原型面向对象语言的鼻祖，就像 SIMUAL 67 是类面向对象语的鼻祖。 A.20....PHP 和 JavaScript 的语发相似，都是嵌入在 HTML 中，只不过一个在服务器端，一个在浏览器端。 A.28.
Python也可用于可定制化软件中的扩展程序语言。Python拥有动态类型系统和垃圾回收功能，能够自动管理内存使用，并且其本身拥有一个巨大而广泛的标准库，提供了适用于各个主要系统平台的源码或机器码。...，它是python的一个模块，集成了经典的机器学习的算法，这些算法是和python科学包紧密联系在一起的; MDP-Toolkit这是一个Python数据处理的框架，可以很容易的进行扩展。...此外，Python模块还可以通过Telnet、SSH和API与网络设备进行更高级别的交互。本章将深入探讨如何在Python中使用Telnet与SSH模块在远程设备上建立连接和执行命令。...python基于类的语言特性让它比起fortran等更加容易规模化开发。 python和老牌科学计算语言fortran相比，有着众多的优势，如果能用f2py接合两者，那是极好的。...第四、是更高级的Virtual Machine（虚拟机） Python在执行时，首先将py文件中的源代码编译成Python的byte code（字节码），然后再由Python Virtual Machine
在需要无限扩展数组的情况下，可以使用可扩展数组，如C++标准模板库(STL)中的向量类。Matlab中的常规数组具有类似的可扩展性，可扩展数组是整个Python语言的基础。...链表 链表由几个单独分配的节点组成。每个节点都包含一个数据值以及指向列表中下一个节点的指针。插入在固定时间非常有效，但访问值很慢并且通常需要扫描大部分列表。 链接列表很容易拼接在一起以及分开。...左子节点中的值始终小于父节点中的值，而父节点中的值又小于右子节点中的值。因此，二叉树中的数据被自动排序。插入和访问在O（log n）平均有效。与链表一样，它们很容易转换为数组，这是树排序的基础。...更复杂的数据结构也可以由基本结构组成。考虑一个稀疏矩阵类。在稀疏矩阵中，大多数元素为零，并且仅存储非零元素。我们可以将每个元素的位置和值存储为三元组，并在可扩展数组中包含它们的列表。...问题 如果你想自己练习并实现ML算法的数据结构，请尝试解决以下一些问题： 1. 将矩阵向量乘法代码片段封装到一个名为MatrixTimeVectoral的子例程中，为子例程设计调用语法。 2.
通过将一种语言的特性和功能映射到以另一种语言实现的接口，语言绑定允许在以一种语言进行开发时使用另一种语言编写的库或服务。...诸如SWIG和F2PY（一种从Fortran到Python的接口生成器）之类的工具可简化此类接口的创建。...Microsoft已显示出对向后兼容API的坚定承诺，尤其是在其Windows API（Win32）库中，因此较旧的应用程序可以在较新版本的Windows上使用称为“兼容模式”的特定于可执行文件的设置。...因此，远程API对于维护面向对象程序设计中的对象抽象很有用。在代理对象上本地执行的方法调用，使用远程协议在远程对象上调用相应的方法，并获取要在本地用作返回值的结果。...在社交媒体领域，Web API使Web社区可以促进在社区和应用程序之间共享内容和数据。这样，可以将在一个地方动态创建的内容发布并更新到Web上的多个位置。
最后一个子进程的返回值将被保存到作为参数传递给RESULT_VARIABLE的变量中，而标准输出和标准错误管道的内容将被保存到作为参数传递给OUTPUT_VARIABLE和ERROR_VARIABLE的变量中...Fortran 中，需要使用omp_lib模块并链接到正确的库。...本配方将展示如何找到 Eigen 库，并指示它使用 OpenMP 并行化并将部分工作卸载到 BLAS 库。 准备就绪 在本例中，我们将编译一个程序，该程序分配一个随机方阵和从命令行传递的维度的向量。...我们不是直接链接可执行文件，而是可以将库依赖项收集到一个单独的库目标中。使用 PUBLIC/PRIVATE 关键字，我们可以调整相应标志和定义对库目标依赖项的可见性。...它是如何工作的 查找模块通常遵循特定的模式： 检查用户是否为所需包提供了自定义位置。 使用find_家族的命令来搜索所需包的已知必需组件，即头文件、库、可执行文件等。
2003内部定义的和C语言类型互通的模块iso_c_binding。...但使用CFFI时，我们不需要写任何C代码，CFFI会生成C类型的打包接口。下一行则定义了一个C函数hello_world接口，这可以在C语言中实现，但是这里我们使用Python和CFFI。...下面是一个示例，将代码定义在一个模块文件中，比如my_module.py： # my_module.py # Create the dictionary mapping ctypes to np dtypes...•首先，必须在header.h中进行C头文件声明•然后，执行函数必须要在builder.py的module字符串中，或一个外部模块中•最后，Fortran代码中必须包含定义子程序的interface块(...通过调用给定的名称来获取数据，并且将计算结果也存储到相同的字段中，然后，Fortran代码通过索引字典中正确的关键词来获取结果。Cython中使用了类似的架构，但CFFI更为方便。
作为在算法和库之间传递数据的容器。对于数值型数据，NumPy数组在存储和处理数据时要比内置的Python数据结构高效得多。...此外，由低级语言（比如C和Fortran）编写的库可以直接操作NumPy数组中的数据，无需进行任何数据复制工作。 因此，许多Python的数值计算工具使用NumPy数组作为主要的数据结构。...SciPy SciPy是一组专门解决科学计算中各种标准问题域的包的集合，主要包括下面这些包： scipy.integrate：数值积分例程和微分方程求解器。...scipy.linalg：扩展了由numpy.linalg提供的线性代数例程和矩阵分解功能。 scipy.optimize：函数优化器（最小化器）以及根查找算法。...scipy.sparse：稀疏矩阵和稀疏线性系统求解器。 scipy.special：SPECFUN（这是一个实现了许多常用数学函数（如伽玛函数）的Fortran库）的包装器。
[nfa9atts6c.png] 但是这些数据结构的好处是，即使在更通用的编程语言中，实现向量和矩阵公式就在上面图中，假设语言中有任何Fortran DNA，那么实现向量和矩阵就很简单。...在那些需要数组无限扩展的情况下，可以使用可扩展的数组，例如C ++标准模板库（STL）中的vector类。Matlab中的数组规则具有相似的可扩展性，可扩展数组也是整个Python语言的基础。...所以你可以输入最近的运动员的运动员号码的列表，然后按一个单独的键，在队列中登记下一个已经通过的号码。 元组 一个集合包含一个非重复元素的无序列表。如果添加已经在该集合中的元素，则不会有任何更改。...在稀疏矩阵中，大部分元素都是零，只有非零元素被存储。我们可以将每个元素的位置和值存储为一个三元组，并将它们的列表存储在一个可扩展数组中。...问题 如果你想自己练习和实现ML算法的数据结构，试着解决下面的一些问题： 将矩阵向量乘法代码片段封装到一个名为matrix_times_vector的子例程中。设计子例程的调用语法。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云
云服务器
即时通信 IM
ICP备案
对象存储
实时音视频
