pyo3 ダウンロード - pyo3 ソースコードのダウンロード

ピヨ3

パイソン

PyO3 0.23.3

ダウンロード

PyO3

ネイティブ Python 拡張モジュールを作成するためのツールを含む、Python 用の Rust バインディング。 Rust バイナリからの Python コードの実行と対話もサポートされています。

ユーザーガイド: 安定版 |主要
API ドキュメント: 安定版 |主要

使用法

Rust 1.63 以降が必要です。

PyO3 は次の Python ディストリビューションをサポートしています。

CPython 3.7 以降
PyPy 7.3 (Python 3.9 以降)
GraalPy 24.0 以降 (Python 3.10 以降)

PyO3 を使用して、Rust でネイティブ Python モジュールを作成したり、Rust バイナリに Python を埋め込んだりできます。次のセクションでは、これらのそれぞれについて順番に説明します。

Python から Rust を使用する

PyO3 を使用してネイティブ Python モジュールを生成できます。これを初めて試す最も簡単な方法は、 maturin使用することです。 maturin 、最小限の構成で Rust ベースの Python パッケージを構築および公開するためのツールです。次の手順では、 maturinインストールし、それを使用して新しい Python パッケージを生成および構築し、Python を起動してパッケージから関数をインポートして実行します。

まず、以下のコマンドに従って、新しい Python virtualenv含む新しいディレクトリを作成し、Python のパッケージマネージャーpip使用してmaturin virtualenv にインストールします。

 # (replace string_sum with the desired package name)
$ mkdir string_sum
$ cd string_sum
$ python -m venv .env
$ source .env/bin/activate
$ pip install maturin

まだこのstring_sumディレクトリ内にあるので、 maturin initを実行します。これにより、新しいパッケージソースが生成されます。使用するバインディングを選択する場合は、pyo3 バインディングを選択します。

$ maturin init
✔ ? What kind of bindings to use ? · pyo3
   Done ! New project created string_sum

このコマンドによって生成される最も重要なファイルはCargo.tomlとlib.rsで、おおよそ次のようになります。

Cargo.toml

[ package ]
name = " string_sum "
version = " 0.1.0 "
edition = " 2021 "

[ lib ]
# The name of the native library. This is the name which will be used in Python to import the
# library (i.e. `import string_sum`). If you change this, you must also change the name of the
# `#[pymodule]` in `src/lib.rs`.
name = " string_sum "
# "cdylib" is necessary to produce a shared library for Python to import from.
#
# Downstream Rust code (including code in `bin/`, `examples/`, and `tests/`) will not be able
# to `use string_sum;` unless the "rlib" or "lib" crate type is also included, e.g.:
# crate-type = ["cdylib", "rlib"]
crate-type = [ " cdylib " ]

[ dependencies ]
pyo3 = { version = " 0.23.3 " , features = [ " extension-module " ] }

src/lib.rs

 use pyo3 :: prelude :: * ;

/// Formats the sum of two numbers as string.
# [ pyfunction ]
fn sum_as_string ( a : usize , b : usize ) -> PyResult < String > {
    Ok ( ( a + b ) . to_string ( ) )
}

/// A Python module implemented in Rust. The name of this function must match
/// the `lib.name` setting in the `Cargo.toml`, else Python will not be able to
/// import the module.
# [ pymodule ]
fn string_sum ( m : & Bound < ' _ , PyModule > ) -> PyResult < ( ) > {
    m . add_function ( wrap_pyfunction ! ( sum_as_string , m ) ? ) ? ;
    Ok ( ( ) )
}

最後に、 maturin develop実行します。これにより、パッケージがビルドされ、以前に作成されアクティブ化された Python virtualenv にインストールされます。これで、パッケージをpythonから使用できるようになります。

$ maturin develop
# lots of progress output as maturin runs the compilation...
$ python
>>> import string_sum
>>> string_sum.sum_as_string(5, 20)
' 25 '

パッケージに変更を加えるには、Rust ソースコードを編集し、 maturin develop再実行して再コンパイルするだけです。

これをすべて 1 回のコピーアンドペーストとして実行するには、以下の bash スクリプトを使用します (最初のコマンドのstring_sum目的のパッケージ名に置き換えます)。

mkdir string_sum && cd " $_ "
python -m venv .env
source .env/bin/activate
pip install maturin
maturin init --bindings pyo3
maturin develop

cargo test実行したり、Cargo ワークスペースでこのプロジェクトを使用したりする必要があり、リンカーの問題が発生した場合は、FAQ にいくつかの回避策があります。

maturinと同様に、 setuptools-rust使用するか手動でビルドすることも可能です。どちらもmaturinよりも柔軟性が高くなりますが、開始するにはより多くの構成が必要です。

RustからPythonを使用する

Python を Rust バイナリに埋め込むには、Python インストールに共有ライブラリが含まれていることを確認する必要があります。次の手順では、これを確実に行う方法 (Ubuntu の場合) を示し、埋め込み Python インタープリターを実行するコード例を示します。

Python 共有ライブラリを Ubuntu にインストールするには:

sudo apt install python3-dev

RPM ベースのディストリビューション (Fedora、Red Hat、SuSE など) に Python 共有ライブラリをインストールするには、 python3-develパッケージをインストールします。

cargo newで新しいプロジェクトを開始し、次のようにpyo3 Cargo.tomlに追加します。

[ dependencies . pyo3 ]
version = " 0.23.3 "
features = [ " auto-initialize " ]

sys.versionの値と現在のユーザー名を表示するプログラム例:

 use pyo3 :: prelude :: * ;
use pyo3 :: types :: IntoPyDict ;
use pyo3 :: ffi :: c_str ;

fn main ( ) -> PyResult < ( ) > {
    Python :: with_gil ( |py| {
        let sys = py . import ( "sys" ) ? ;
        let version : String = sys . getattr ( "version" ) ? . extract ( ) ? ;

        let locals = [ ( "os" , py . import ( "os" ) ? ) ] . into_py_dict ( py ) ? ;
        let code = c_str ! ( "os.getenv('USER') or os.getenv('USERNAME') or 'Unknown'" ) ;
        let user : String = py . eval ( code , None , Some ( & locals ) ) ? . extract ( ) ? ;

        println ! ( "Hello {}, I'm Python {}" , user , version ) ;
        Ok ( ( ) )
    } )
}

このガイドには、このトピックに関する多くの例が記載されたセクションがあります。

ツールとライブラリ

maturin pyo3、rust-cpython、または cffi バインディングを使用したクレートと、Rust バイナリを Python パッケージとして構築して公開します
setuptools-rust Rust サポート用の Setuptools プラグイン。
pyo3-built builtクレートで取得したメタデータをPyDictとして公開する単純なマクロ
Rust-numpy NumPy C-API の Rust バインディング
dict-derive FromPyObject を派生して、Python dict を Rust 構造体に自動的に変換します
pyo3-log Rust から Python ロギングへのブリッジ
Rust オブジェクトを JSON 互換の Python オブジェクトに変換するための pythonize Serde シリアライザー
pyo3-asyncio Python の Asyncio ライブラリおよび非同期関数を操作するためのユーティリティ
Rustimport手動のコンパイル手順を行わずに、Rust ファイルまたはクレートを Python から直接インポートします。デフォルトで pyo3 統合を提供し、pyo3 バインディングコードを自動的に生成します。
pyo3-arrow pyo3 用の軽量 Apache Arrow 統合。

例

autopy Python および Rust 用のシンプルなクロスプラットフォーム GUI 自動化ライブラリ。
- TravisCI と cibuildwheel を使用した appveyor でホイールを構築する例が含まれています
ballista-python Apache Arrow 分散クエリエンジン Ballista にバインドする Python ライブラリ。
bed-reader PLINK BED フォーマットの読み取りと書き込みを簡単かつ効率的に行います。
- Rayon/ndarray::Parallel (エラーのキャプチャ、スレッド数の制御を含む)、Python 型から Rust ジェネリック、Github アクションを表示します。
Cellular_raza複雑なモデルを白紙の状態から構築するためのセルラーエージェントベースのシミュレーションフレームワーク。
Connector-x Rust および Python の DB から DataFrame にデータをロードするための最速のライブラリ。
cryptography Rust のいくつかの機能を備えた Python 暗号化ライブラリ。
css-inline Rustで実装されたPython用のCSSインライン化。
datafusion-python Apache Arrow インメモリクエリエンジン DataFusion にバインドする Python ライブラリ。
deltalake-python Pandas 統合を備えた delta-rs に基づくネイティブ Delta Lake Python バインディング。
fastbloom高速ブルームフィルター | Rust と Python 用に Rust によって実装されたブルームフィルターをカウントします。
fastuuid Rust の UUID ライブラリへの Python バインディング。
feos完全に開発された Python インターフェイスを備えた Rust での超高速の熱力学モデリング。
forust Rust で書かれた軽量の勾配ブースト決定木ライブラリ。
granian Python アプリケーション用の Rust HTTP サーバー。
greptimedbデータベースでの Python スクリプトのサポート
haemバイオインフォマティクスの問題に取り組むための Python ライブラリ。
html2text-rs HTML をマークアップまたはプレーンテキストに変換するための Python ライブラリ。
html-py-ever kuchiki 経由で html5ever を使用して、HTML 解析と CSS 選択を高速化します。
hyperjson Rust の serde-json を使用して JSON データを読み書きするための超高速 Python モジュール。
inline-python Python コードを Rust コードに直接インライン化します。
johnnycanencrypt Yubikey をサポートする OpenPGP ライブラリ。
jsonschema Python 用の高性能 JSON スキーマ検証ツール。
mocpy Astronomical Python ライブラリは、単位球上の任意のカバレージ領域を記述するためのデータ構造を提供します。
opendalユーザーが統合された方法でさまざまなストレージサービスから簡単かつ効率的にデータを取得できるようにするデータアクセスレイヤー。
orjson高速 Python JSON ライブラリ。
ormsgpack高速 Python msgpack ライブラリ。
point-process Python ライブラリとしての pointprocess 用の高レベル API。
Polaroid Hyper Rust で書かれた Python 用の高速かつ安全な画像操作ライブラリ。
Polars Rust の高速マルチスレッド DataFrame ライブラリ |パイソン | Node.js。
pydantic-core Rustで書かれたpydanticのコア検証ロジック。
pyheck heck をラップすることで構築された高速大文字小文字変換ライブラリ。
- コードが少ないので非常に簡単です。
pyre Rust で書かれた高速 Python HTTP サーバー。
primpヘッダーと TLS/JA3/JA4/HTTP2 フィンガープリントを模倣することで Web ブラウザーになりすますことができる最速の Python HTTP クライアント。
ratelib Rust 拡張機能を使用した Python 用の債券ライブラリ。
ril-py Rust で書かれた Python 用の高性能かつ高レベルの画像処理ライブラリ。
川Python でのオンライン機械学習、計算量の多い統計アルゴリズムが Rust で実装されています。
robyn Rust ランタイムを備えた超高速の非同期 Python Web フレームワーク。
Rust-python-coverage Rust と Python の自動テストカバレッジを備えたサンプル PyO3 プロジェクト。
セイルApache Spark との互換性により、ストリーム、バッチ、AI ワークロードを統合します。
tiktoken OpenAI のモデルで使用する高速 BPE トークナイザー。
トークナイザーRust で書かれた Hugging Face トークナイザー (NLP) への Python バインディング。
tzfpy経度/緯度をタイムゾーン名に変換する高速パッケージ。
utiles高速 Python Web マップタイルユーティリティ
wasmer-python WebAssembly バイナリを実行するための Python ライブラリ。