NumPy 1.26.0 Release Notes#

NumPy 1.26.0 版本是 1.25.x 发布周期的延续，并增加了对 Python 3.12.0 的支持。Python 3.12 放弃了 distutils，因此支持它需要为 NumPy 使用的 setup.py/distutils 构建系统找到替代方案。我们选择使用 Meson 构建系统，这是 NumPy 支持它的第一个版本。这也是第一个支持 Cython 3.0 并保留 0.29.X 兼容性的版本。支持这两个升级是一个大型项目，在此版本中触及了 100 多个文件。更新日志并未完全捕获工作范围，特别感谢 Ralf Gommers、Sayed Adel、Stéfan van der Walt 和 Matti Picus 在主开发分支上进行了大量工作。

此版本的主要亮点包括：

  • Python 3.12.0 支持。

  • Cython 3.0.0 兼容性。

  • 使用 Meson 构建系统

  • 更新的 SIMD 支持

  • f2py 修复、meson 和 bind(x) 支持

  • 支持更新的 Accelerate BLAS/LAPACK 库

此版本支持的 Python 版本为 3.9-3.12。

新功能#

在 numpy.array_api 中支持 Array API v2022.12#

  • numpy.array_api 现在完全支持数组 API 标准的 v2022.12 版本。请注意，这尚不包括标准中可选的 fft 扩展。

(gh-23789)

支持更新的 Accelerate BLAS/LAPACK 库#

在 macOS 13.3 中增加了对更新的 Accelerate BLAS/LAPACK 库的支持，包括 ILP64（64 位整数）支持。这带来了 arm64 支持，以及对常用线性代数运算高达 10 倍的显著性能提升。在构建时选择 Accelerate 时，如果可用，将自动使用 13.3+ 版本。

(gh-24053)

f2py 的 Meson 后端#

f2py 的编译模式（即 f2py -c）现在接受 --backend meson 选项。这是 Python 3.12 及更高版本的默认选项。旧版本仍将默认为 --backend distutils。

为了在实际用例中支持这一点，在编译模式下，f2py 接受一个或多个 --dep 标志，该标志映射到 Meson 后端的 dependency() 调用，而在 distutils 后端则不做任何操作。

对于仅作为代码生成器（即不使用 -c）的用户，f2py 没有变化。

(gh-24532)

f2py 的 bind(c) 支持#

函数和子例程都可以用 bind(c) 进行注解。f2py 将处理正确的类型映射，并为其他 C 接口保留唯一的标签。

注意： f2py 绑定默认不支持 bind(c, name = 'routine_name_other_than_fortran_routine')，因为带有 name 的 bind(c) 旨在保证 C 和 Fortran 中名称相同，而不是 Python 和 Fortran 中名称相同。

(gh-24555)

改进#

f2py 的 iso_c_binding 支持#

以前，用户必须定义自己的自定义 f2cmap 文件来使用 Fortran2003 iso_c_binding 内建模块定义的类型映射。现在 f2py 原生地支持这些类型映射。

(gh-24555)

构建系统更改#

在此版本中，NumPy 已将 Meson 切换为构建系统，并将 meson-python 作为构建后端。安装 NumPy 或构建 wheel 可以使用 pip 和 pypa/build 等标准工具完成。支持以下选项：

  • 常规安装：pip install numpy 或（在克隆的仓库中）pip install .

  • 构建 wheel：python -m build（首选）或 pip wheel .

  • 可编辑安装：pip install -e . --no-build-isolation

  • 通过使用 spin 实现的自定义 CLI 进行开发构建：spin build。

所有常规 pip 和 pypa/build 标志（例如 --no-build-isolation）应按预期工作。

NumPy 特定的构建定制#

许多 NumPy 特定的构建定制方式已发生变化。NPY_* 环境变量（用于控制 BLAS/LAPACK、SIMD、线程等选项）不再受支持，用于选择 BLAS 和 LAPACK 的 site.cfg 文件也不再受支持。取而代之的是，可以通过 pip/build 的 config-settings 接口将命令行标志传递给构建。所有这些标志都列在仓库根目录的 meson_options.txt 文件中。详细文档将在 1.26.0 正式发布前提供；目前请参阅 SciPy 的“从源代码构建”文档，因为 SciPy 中的大多数构建定制方式与 NumPy 中的几乎完全相同。

构建依赖项#

虽然 NumPy 的运行时依赖项没有改变，但构建依赖项已更改。由于我们暂时引入了 Meson 和 meson-python，因此有一些新的依赖项 - 请参阅 pyproject.toml 的 [build-system] 部分了解详情。

故障排除#

这个构建系统更改相当大。如果出现意外问题，仍然可以使用基于 setup.py 的构建作为临时解决方法（在 Python 3.9-3.11 上，不包括 3.12），方法是将 pyproject.toml.setuppy 复制到 pyproject.toml。但是，请在 NumPy 问题跟踪器上报告问题并附带详细信息。我们的目标是尽快淘汰 setup.py 构建，因此希望在 1.26.0 发布周期早期就能发现所有潜在的阻塞问题。

贡献者#

共有 20 人为此次发布做出了贡献。“+”号表示其姓名旁边的人首次贡献了补丁。

  • @DWesl

  • Albert Steppi +

  • Bas van Beek

  • Charles Harris

  • Developer-Ecosystem-Engineering

  • Filipe Laíns +

  • Jake Vanderplas

  • Liang Yan +

  • Marten van Kerkwijk

  • Matti Picus

  • Melissa Weber Mendonça

  • Namami Shanker

  • Nathan Goldbaum

  • Ralf Gommers

  • Rohit Goswami

  • Sayed Adel

  • Sebastian Berg

  • Stefan van der Walt

  • Tyler Reddy

  • Warren Weckesser

已合并的拉取请求#

此次发布共合并了 59 个拉取请求。

  • #24305: MAINT: 准备 1.26.x 分支用于开发

  • #24308: MAINT: 从 main 大量更新文件以用于 numpy 1.26

  • #24322: CI: 修复 1.26.x 分支上的 wheel 构建

  • #24326: BLD: 将 openblas 更新到新版本

  • #24327: TYP: 缩减 _NestedSequence.__getitem__ 的签名

  • #24328: BUG: 修复 choose 引用计数泄漏

  • #24337: TST: 修复在没有 BLAS/LAPACK 的构建中运行测试套件

  • #24338: BUG: random: 修复 dirichlet 生成 nan 的问题。

  • #24340: MAINT: 从 main 更新 Dependabot

  • #24342: MAINT: 恢复 NPY_RUN_MYPY_IN_TESTSUITE=1

  • #24353: MAINT: 从 main 更新 extbuild.py。

  • #24356: TST: 修复 recent setuptools... 中 distutils 的测试

  • #24375: MAINT: 将 cibuildwheel 升级到版本 2.15.0

  • #24381: MAINT: 修复 codespaces setup.sh 脚本

  • #24403: ENH: 引入 Meson 以支持多目标构建

  • #24404: BLD: 引入 meson-python 以支持带 SIMD 的 Windows 构建…

  • #24405: BLD, SIMD: Meson CPU 分派器实现

  • #24406: MAINT: 删除 versioneer

  • #24409: REL: 为 NumPy 1.26.0b1 版本做准备。

  • #24453: MAINT: 固定 sphinx 的上限版本。

  • #24455: ENH: 为 _ALIGN 宏添加前缀

  • #24456: BUG: 清理警告 [skip azp][skip circle][skip travis][skip…

  • #24460: MAINT: 升级到 spin 0.5

  • #24495: BUG: asv dev 已被移除，请使用 asv run。

  • #24496: BUG: 修复由于未更改的自动生成代码而导致的 Meson 构建失败…

  • #24521: BUG: 修复 git-version 脚本问题，需要 shebang 才能运行

  • #24522: BUG: 为 git_hash 使用默认赋值 [skip ci]

  • #24524: BUG: 修复 choose 中的 NPY_cast_info 错误处理

  • #24526: BUG: 修复 f2py 中的公共块处理

  • #24541: CI,TYP: 将 mypy 升级到 1.4.1

  • #24542: BUG: 修复 f2py 中的假定长度回归

  • #24544: MAINT: 统一 fortranobject

  • #24545: TYP: 向 numpy.isin 类型规范添加 kind 参数

  • #24561: BUG: 修复掩码和非掩码结构化数组之间的比较

  • #24590: CI: 从 DLL 列表中排除 Cygwin 上的导入库。

  • #24591: BLD: 修复 _umath_linalg 依赖项

  • #24594: MAINT: 停止在 ppc64le 上测试。

  • #24602: BLD: meson-cpu: 修复没有特性的平台上的 SIMD 支持

  • #24606: BUG: 将 Cython binding 指令更改为“False”。

  • #24613: ENH: 采用新的 macOS Accelerate BLAS/LAPACK 接口，包括…

  • #24614: DOC: 更新构建文档以使用 Meson

  • #24615: TYP: 向 np.clip 添加缺失的 casting 关键字

  • #24616: TST: 将 cython 测试从 setup.py 转换为 meson

  • #24617: MAINT: 修复 fromnumeric.pyi

  • #24622: BUG, ENH: 修复 iso_c_binding 类型映射并修复 bind(c)…

  • #24629: TYP: 允许 binary_repr 接受任何实现…的对象

  • #24630: TYP: 显式声明 dtype 和 generic 为可哈希

  • #24637: ENH: 使用 typing.assert_type 重构类型“reveal”测试

  • #24638: MAINT: 将 actions/checkout 从 3.6.0 升级到 4.0.0

  • #24647: ENH: f2py 的 Meson 后端

  • #24648: MAINT: 重构 Clang 的部分加载解决方法

  • #24653: REL: 为 NumPy 1.26.0rc1 版本做准备。

  • #24659: BLD: 允许指定 long double 格式以避免运行时…

  • #24665: BLD: 修复 random.mtrand 扩展中的错误，不要链接 libnpyrandom

  • #24675: BLD: 为 32 位 Python 在 Windows 上构建 wheel，使用 MSVC

  • #24700: BLD: 修复交叉编译期间的编译器选择问题

  • #24701: BUG: 修复 f2py 中 data stmt 对复数值的处理

  • #24707: TYP: 为 py3.12 缓冲区协议添加注解

  • #24718: DOC: 修复 1.26.x 上的一些文档构建问题并更新 spin 文档…