Python/ target=_blank class=infotextkey>Python 是一種流行的編程語言，但它通常不是高速應(yīng)用程序的首選。然而，麻省理工學(xué)院的計算機科學(xué)家和他們的同事開發(fā)了一種名為 Codon 的 Python 編譯器，它可以將 Python 代碼轉(zhuǎn)換為本機機器代碼，而不會犧牲運行時性能。
使用 Codon 可以使得 Python 加速在單個線程上大約為 10-100 倍或更多，并且 Codon 的性能通常與 C/C++ 相當(dāng)或更好。Codon 通過依賴靜態(tài)類型編譯器引擎并省略動態(tài)類型操作和運行時反射等使代碼更難以分析和優(yōu)化的功能來實現(xiàn)這一點。
測試
那么，Codon 真的像它聲稱的那樣快嗎？一位開發(fā)者在 Codon 論壇上進行了測試。
$ cat fib.py
def fib(n):
if n == 0:
return 0
elif n == 1:
return 1
else:
return fib(n-1) + fib(n-2)
if __name__ == "__main__":
import sys
print(fib(int(sys.argv[1])))
CPython 3.11
$ python fib.py 40
102334155
# mem: 8'816_KB
# time: 18.42_s
PyPy 7.3.9
$ pypy fib.py 40
102334155
# mem: 74'596_kB
# time: 4.99_s
# ~= 3.7x
Codon 編譯
$ codon build -release fib.py
$ ./fib 40
102334155
# mem: 5'612_kB
# time: 0.26_s
# ~= 70.8x
最終，發(fā)現(xiàn)使用 Codon 編譯的簡單 Fibonacci 腳本比 CPython 版本快 70 多倍。
Codon 已在 Github 上開源，地址如下：
https://github.com/exaloop/codon
概述
Codon 最初是作為在 Python 中創(chuàng)建高性能領(lǐng)域特定語言 (DSL) 的框架而開發(fā)的，現(xiàn)已發(fā)展成為一種與 Python 3 基本兼容的語言編譯器。該工具鏈支持開發(fā) DSL，這些 DSL 與添加的領(lǐng)域共享 Python 的語法和語義-特定功能和 IR 優(yōu)化。由于 Codon 可以在沒有任何 Python 運行時開銷的情況下輸出本機機器代碼，因此該論文的作者聲稱他們可以使用 Python 腳本實現(xiàn)類似 C 的性能。
Codon 還可以顯著加速標準 Python 程序，盡管那些依賴外部庫（如 Django 或 DocUtils）的程序必須依賴 CPython 橋，該橋?qū)⑿阅芟拗茷?CPython。盡管如此，Codon 正在商業(yè)上用于從量化金融和生物信息學(xué)到深度學(xué)習(xí)等領(lǐng)域，其開發(fā)人員計劃在未來幾個月內(nèi)實現(xiàn)缺失的 Python 功能。
