【導讀】如果你用過Python，你可能會發現它比想像中運行的慢，尤其是與C語言相比。這主要是因為Python是一種動態程式語言，然而C語言很多操作是在編譯時就完成了。但也不是沒有辦法，Cython可以很好解決你的痛點。
Cython是結合了Python和C的語法的一種語言，可以簡單的認為就是給Python加上了靜態類型後的語法，使用者可以維持大部分的Python語法，而不需要大幅度調整主要的程式邏輯與算法。但由於會直接編譯為二進位程序，所以性能較Python會有很大提升。雖然Cython本身是一種單獨的程式語言，但很容易將其整合到例如Jupyter筆記本工作流程。在執行時，Cython將您的Python代碼轉換為C，通常會大大加快它的速度。
安裝Cython
首先你需要你要C編譯器。對於Linux，通常使用GNU C編譯器（gncc）。對於Mac OS，您可以下載Xcode以獲取gncc。而Windows 桌面系統下安裝C編譯器會更複雜。
有了C編譯器之後，你只需運行：
如何使用Cython
我們將在IPython中演示Cython。
我們首先介紹IPython Magic命令。Magic命令以百分號開頭，通常有2種類型：
首先運行下列語句引入Cython:
然後，當運行Cython代碼時，我們需要加入以下Cython 代碼：
然後就可以愉快地使用Cython了。
Cython的速度有多快？
Cython 主要優化的是循環與遞歸。
讓我們用斐波那契數列來證明這一點。數列中下一個數字是前兩項之和，用如下代碼在Python中實現斐波那契數列：
def fibonacci(n):if n < 0: print("1st fibonacci number = 0")elif n == 1:return 0elif n == 2:return 1else:return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)使用Python：
如上圖所示，在序列中找到第39個數字需要13.3秒。此處的掛起時間是指從調用該函數開始到結束所用的總時間。
讓我們在Cython中定義相同的函數。
其實只是在第一行加入了
加入「-a」之後，我們可以看出是Python中哪些代碼比較耗時了，加入「%%cython」 之後，這些代碼都將在C語言下運行。你還可以單擊每行旁邊的「+」符號以查看Python代碼的C轉換。
這段代碼有多快？我們來看看：
在這種情況下，Cython比Python快約6.75倍。這清楚地展示了利用Cython節省時間的能力，它提供了比常規Python代碼最大的改進。
其他選項
如果你熟悉C的使用，Cython還允許訪問C代碼，Cython的編寫者尚未添加即用型聲明。例如，使用以下代碼，您可以為C函數生成Python包裝器並將其添加到模塊dict中。
%%cythoncdef extern from "math.h":cpdef double sin(double x)Cython還有許多其他功能，例如並行。
結論
如果您有時遇到不得不等待太長時間才能執行Python代碼的問題，Cython提供了一種非常整齊且高效的方法來加速您的代碼。最重要的是，如果您對C語言稍微熟悉，它提供了許多進一步優化代碼的功能。我絕對建議您仔細查看文檔。
原文連結:
https://towardsdatascience.com/speed-up-your-python-code-with-cython-8879105f2b6f
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