Python Numba - 加快你的Python代码运行速度

Python是一门著名的高级编程语言，简单易学，但由于其解释性质，其运行速度通常较慢。而Numba是一种针对Python代码进行即时编译的工具，可以显著提高Python代码的运行速度。

安装Numba

在安装Numba之前，我们需要先安装好 pip 包管理器。然后在命令行中运行以下命令：

pip install numba

使用Numba

一旦安装好Numba，我们就可以在Python代码中使用 @jit 装饰器对需要编译的函数进行装饰：

from numba import jit

@jit 
def func(x, y):
    return x + y

这里，@jit 装饰器就告诉了Numba需要对 func 函数进行编译，使其可以更快地运行。

除了基本装饰器之外，Numba还提供了其它几种装饰器对代码进行优化：

• @njit - 用于对没有Python对象类型的代码进行优化
• @cuda.jit - 用于使用CUDA加速的GPU代码优化

Numba的优势

使用Numba提供的装饰器，我们可以轻松地加速Python代码：

import time

def slow_function(n):
    start = time.time()
    result = 0
    for i in range(n):
        result += i
    end = time.time()
    print("Time elapsed: ", end - start)
    return result

fast_function = jit(slow_function)

print("Slow function:")
print(slow_function(100000000))

print("Fast function:")
print(fast_function(100000000))

输出结果如下：

Slow function:
Time elapsed:  9.362019062042236
4999999950000000
Fast function:
Time elapsed:  0.10129213333129883
4999999950000000

可以看到，使用Numba加速后，原来的耗时9.36秒的函数，现在只需要0.10秒便可以完成相同的计算了。

总之，如果你需要快速加速你的Python代码，Numba是一个非常棒的选择。不仅易于使用，而且可以在不改变代码的情况下极大地提升代码的运行速度。