1 迁移到 meson#

根据 numpy.distutils 的状态和迁移建议 中概述的时间表，distutils 已不再是 f2py 的默认构建后端。本文档收集了两种格式的常用工作流程。

注意

这是一个活跃更新的文档，非常欢迎提交请求！

1.1 基线#

我们将从经典斐波那契数列生成器的一个稍微现代化的变体开始。

! fib.f90
subroutine fib(a, n)
  use iso_c_binding
   integer(c_int), intent(in) :: n
   integer(c_int), intent(out) :: a(n)
   do i = 1, n
      if (i .eq. 1) then
         a(i) = 0.0d0
      elseif (i .eq. 2) then
         a(i) = 1.0d0
      else
         a(i) = a(i - 1) + a(i - 2)
      end if
   end do
end

这可能不会获奖，但可以作为一个合理的起点。

1.2 编译选项#

1.2.1 基本用法#

这部分保持不变

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib
❯ python -c "import fib; print(fib.fib(30))"
[     0      1      1      2      3      5      8     13     21     34
     55     89    144    233    377    610    987   1597   2584   4181
   6765  10946  17711  28657  46368  75025 121393 196418 317811 514229]

1.2.2 指定后端#

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend distutils

这是 Python 3.12 之前的默认设置。

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend meson

这是 Python 3.12 之后的唯一选项。

1.2.3 传递编译器名称#

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend distutils --fcompiler=gfortran

FC="gfortran" python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend meson

也可以使用原生文件。

同样，在两种情况下都可以使用 CC 来设置 C 编译器。由于环境变量通常在两者之间相当通用，因此下面包含了一个小示例。

名称

什么

FC

Fortran 编译器

CC

C 编译器

CFLAGS

C 编译器选项

FFLAGS

Fortran 编译器选项

LDFLAGS

链接器选项

LD_LIBRARY_PATH

库文件位置（Unix）

LIBS

要链接的库

PATH

可执行文件的搜索路径

CXX

C++ 编译器

CXXFLAGS

C++ 编译器选项

注意

对于 Windows，这些可能不那么可靠，因此原生文件可能是最佳选择，或者通过直接1.3 自定义构建。

1.2.4 依赖项#

在这里，meson 实际上可以用来更可靠地设置依赖项。

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend distutils -llapack

请注意，此方法在实践中容易出错。

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend meson --dep lapack

这映射到 dependency("lapack")，因此可用于多种依赖项。它们可以进一步自定义以使用 CMake 或其他系统来解析依赖项。

1.2.5 库#

无论 meson 还是 distutils 都可以链接库。

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend distutils -lmylib -L/path/to/mylib

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend meson -lmylib -L/path/to/mylib

1.3 自定义构建#

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend distutils --build-dir blah

这在技术上可以与其他代码集成，请参阅通过 numpy.distutils 使用。

python -m numpy.f2py -c fib.f90 -m fib --backend meson --build-dir blah

生成的构建可以通过 Meson 构建操作指南 进行自定义。事实上，生成的文件集甚至可以直接提交，并在单独的代码库中作为 meson 子项目使用。