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怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速

發布時間:2020-12-07 14:21:07 來源:億速云 閱讀:504 作者:Leah 欄目:開發技術

這期內容當中小編將會給大家帶來有關怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速,文章內容豐富且以專業的角度為大家分析和敘述,閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

第一步:準備系統和IDE:

Windows 10 
vs2015 (用于調試c++代碼)
vscode (調試python代碼)

第二步:python虛擬環境:

1.創建虛擬python虛擬環境: 在vscode的terminal中執行 

python -m venv env

2.下載 Eigen: 將Eigen解壓到當前目錄命名為 eigen-3.3.8
3.在vscode的terminal中激活虛擬環境:

 ./env/Scripts/Activate.ps1

怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速

4.安裝pybind11:

pip install pybind11

5.安裝numpy==1.19.3(使用1.19.4可能會有問題)

pip install numpy==1.19.3 

第三步:使用vs2015編寫cpp_python.cpp, 并保證沒有bug

#include <Eigen/Dense>
using namespace std
using namespace Eigen
MatrixXd add_mat(MatrixXd A_mat, MatrixXd B_mat)
{
  return A_mat + B_mat;
}

第四步:使用pybind11為cpp_python.cpp添加python接口

// cpp_python.cpp : 此文件包含 "main" 函數。程序執行將在此處開始并結束。
//
#include <pybind11/pybind11.h>
#include <pybind11/eigen.h>
#include<pybind11/numpy.h>
#include<fstream>
#include<iostream>
#include <Eigen/Dense>
using namespace std;
using namespace Eigen;
 
MatrixXd add_mat(MatrixXd A_mat, MatrixXd B_mat)
{
    return A_mat + B_mat;
}
 
namespace py = pybind11;
PYBIND11_MODULE(add_mat_moudle, m)
{
    m.doc() = "Matrix add";//解釋說明
    m.def("mat_add_py"/*在pyhon中使用的函數名*/, &add_mat);
}

第五步:設置setup.py用來編譯c++代碼

from setuptools import setup
from setuptools import Extension

add_mat_module = Extension(name='add_mat_moudle', # 模塊名稱
              sources=['cpp_python.cpp'],  # 源碼
              include_dirs=[r'.\eigen-3.3.8',
                    r'.\env\Scripts',   # 依賴的第三方庫的頭文件
                     r'.\env\Lib\site-packages\pybind11\include']
              )

setup(ext_modules=[add_mat_module])

第六步:編譯測試

怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速

注意:我的cpp_python.cpp和setup.py是在同一個文件夾下。

執行: "python .\setup.py build_ext --inplace"就會得下面的結果,生成.pyd文件表明我們已經編譯成功。

怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速

運行測試:

怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速

上述就是小編為大家分享的怎么在python中利用Eigen對代碼進行加速了,如果剛好有類似的疑惑,不妨參照上述分析進行理解。如果想知道更多相關知識,歡迎關注億速云行業資訊頻道。

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