Codon高性能 Python 编译器

联合创作 · 2023-10-02 00:47

Codon 是一款高性能 Python 编译器,可将 Python 代码编译为本机机器代码,而无需任何运行时开销。

在单线程上,Python 的典型加速大约为 10-100 倍或更多,性能通常与 C/C++ 的性能相当。但与 Python 不同,Codon 支持本机多线程,可以使速度提高很多倍。Codon 可通过插件基础结构进行扩展,它允许用户合并新的库、编译器优化甚至关键字。

Codon 框架是完全模块化和可扩展的,允许无缝集成新模块、编译器优化、领域特定语言等,并积极为生物信息学和量化金融等多个领域开发新的 Codon 扩展。

安装

每个版本都提供了适用于 Linux (x86_64) 和 macOS(x86_64 和 arm64)的预构建二进制文件。下载并安装:

/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://exaloop.io/install.sh)"

例子

Codon 是一种与 Python 兼容的语言,许多 Python 程序只要稍作修改就可以工作:

def fib(n):
    a, b = 0, 1
    while a < n:
        print(a, end=' ')
        a, b = b, a+b
    print()
fib(1000)

编译器codon有许多选项和模式:

# compile and run the program
codon run fib.py
# 0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987

compile and run the program with optimizations enabled

codon run -release fib.py

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987

compile to executable with optimizations enabled

codon build -release -exe fib.py ./fib

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987

compile to LLVM IR file with optimizations enabled

codon build -release -llvm fib.py

outputs file fib.ll

有关更多选项和示例,请参阅文档

注意事项

虽然 Codon 几乎支持 Python 的所有语法,但它并不是一个简单的替代品,大型代码库可能需要修改才能通过 Codon 编译器运行。例如,一些 Python 的模块还没有在 Codon 中实现,一些 Python 的动态特性是不允许的。

Codon 编译器会生成详细的错误消息,以帮助识别和解决任何的不兼容问题。Codon 支持无缝的 Python 互操作性,以处理需要特定 Python 库或动态性的情况。

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