Numpy 如何使用无穷大或负无穷大在Cython中表示

在本文中，我们将介绍如何在Cython和Numpy中使用无穷大或负无穷大。

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Numpy中的无穷大和负无穷大

在Numpy中，可以使用np.inf表示无穷大，使用-np.inf表示负无穷大。例如，下面的代码片段将一个数组中的所有元素都赋值为无穷大：

import numpy as np

array = np.zeros((3,3))
array[:] = np.inf
print(array)

输出结果如下：

[[inf inf inf]
 [inf inf inf]
 [inf inf inf]]

在Numpy中使用无穷大或负无穷大非常方便，但在Cython中你需要注意。

Cython中的无穷大和负无穷大

在Cython中，需要使用C的标准库math中的INFINITY和-INFINITY来表示无穷大和负无穷大。例如：

import cython
from libc.math cimport INFINITY

@cython.wraparound(False)
@cython.boundscheck(False)
cpdef double test():
    return INFINITY

上面的函数test()将会返回正无穷大。如果要返回负无穷大，则只需使用-INFINITY即可。

需要注意的是，C的标准库头文件中定义了INFINITY和-INFINITY，但并没有将其作为常量导出，因此在Cython中需要使用cimport导入。

使用无穷大和负无穷大的行为与Numpy中的相同。例如，下面的代码将一个数组中的所有元素设置为负无穷大：

import numpy as np
cimport cython
from libc.math cimport -INFINITY

@cython.boundscheck(False)
@cython.wraparound(False)
def set_to_neg_inf(D):
    D[:] = -INFINITY

需要注意的是，仅当你的Cython代码中使用Numpy数组时，才需要导入Numpy库并使用np.inf和-np.inf。否则，使用C标准库即可。

总结

在本文中，我们介绍了如何在Cython中使用无穷大和负无穷大。在Numpy中，可以使用np.inf和-np.inf方便地表示这些值。但在Cython中，需要使用C标准库中的INFINITY和-INFINITY。记住要使用cimport导入C标准库头文件，否则Cython将无法识别这些常量。