探索一下Cython
本篇文章将会围绕最近给Apache提的一个feature为背景，展开讲讲Cython遇到的问题，以及尝试自己从0写一个库出来，代码也已经放星球了，感兴趣的同学可以去下载学习。
0.背景
最近在给apache arrow提的一个feature因为C++接口的变动引发其他语言的接口变动，一些测试也跟着需要修复。
像PyArrow熟悉的人应该一点也不陌生，这次接口变动也需要修改这个库，因为是在一个仓库里的，不然ci过不了。而PyArrow的实现是通过Cython实现的，之前也没特别学习Cython，改出了一堆问题，其中遇到两个问题比较重要，这里记录一下。
问题1：初始化函数里面不支持其他类的默认构造。
示例：
def __init__(self, mode="only_valid", filter=Expression._scalar(True)):
pass报错：
TypeError: descriptor '_scalar' for 'pyarrow._compute.Expression' objects doesn't apply to a 'bool' object可以看到没识别出来，实际情况是Expression._scalar(True)合法的，我们看里面的实现：
@staticmethod
def _scalar(value):
cdef:
Scalar scalar
if isinstance(value, Scalar):
scalar = value
else:
scalar = lib.scalar(value)
return Expression.wrap(CMakeScalarExpression(scalar.unwrap()))可以看到，里面支持正常的bool类型，我怀疑这是cython的限制，于是改为下面这种方式就可以了：
def __init__(self, mode="only_valid", filter=None):
if filter is None:
filter = Expression._scalar(True)问题2：定义顺序
当我使用后面创建的_true，每次传递进去的默认值是空，这个比较好理解，因为最后编译好了会翻译为一个xxx.cpp文件，根据C++规则前面读到的自然就是空了。
def __init__(self, mode="only_valid", filter=_true):
pass
cdef CExpression _true = CMakeScalarExpression(
<shared_ptr[CScalar]> make_shared[CBooleanScalar](True)
)好了，基于以上背景，我自己也想写一个例子出来，例如：使用C++写一个类，封装sort和sum，然后使用Python调用。
1.Cython完整例子
-
创建一个.h文件
void sort(std::vector<int>& nums) {
std::sort(nums.begin(), nums.end());
}
int sum(std::vector<int>& nums) {
int sum = 0;
for (int num : nums) {
sum += num;
}
return sum;
}-
创建foo.pyx
重要点：上面vector需要：
from libcpp.vector cimport vector然后去定义一个class，调用C++的接口。
cdef class PyFoo:
cdef Foo* f
def __cinit__(self):
self.f = new Foo()
def __dealloc__(self):
del self.f
def sort(self, nums):
cdef vector[int] c_nums = nums
self.f.sort(c_nums)
def sum(self, nums):
cdef vector[int] c_nums = nums
return self.f.sum(c_nums)-
创建setup.py文件
ext = Extension('Foo', sources=["foo.pyx"], language="c++", include_dirs=[numpy.get_include()])
setup(name="Foo", ext_modules = cythonize([ext]))-
运行
python3 setup.py build_ext --inplace最后，可以写一个测试脚本去使用自己写的python接口。
import Foo
f = Foo.PyFoo()
nums = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5]
f.sort(nums)
print("Sorted nums:", nums)
print("Sum of nums:", f.sum(nums))Cython在一些项目中使用挺多的，学习起来吧~
运行：
➜ cpython_examples python3 test.py
Sorted nums: [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5]
Sum of nums: 44热度更新，手把手实现工业级线程池
