Cython无法从.pxd文件cimport：编译失败问题求助

项目原结构 #

cythonize: ROOT
|___ cythonize
    |___ __init__.pxd
    |___ __init__.py
    |___ first.pxd
    |___ first.pyx
    |___ second.pxd
    |___ second.pyx
|___ README.md
|___ setup.py

原文件内容 #

• __init__.pxd：空文件
• __init__.py：空文件
• first.pxd：

cdef class MyClass:
    cdef str good
    cdef str bad

    cdef str say(self, str x, str y)

• first.pyx：

cdef class MyClass:

    cdef str say(self, str x, str y):
        return x

• second.pxd：

from . cimport first # removing this does not help

• second.pyx：

#cython language_level=3

from . cimport first

cdef first second(str a, str b):
    return first(a, b)

编译错误信息 #

执行命令 cythonize -i -k -3 cythonize/second.pyx 时出现以下错误：

>>> cythonize -i -k -3 cythonize/second.pyx
Compiling C:\...\cythonize\cythonize\second.pyx because it changed.
[1/1] Cythonizing C:\...\cythonize\cythonize\second.pyx

Error compiling Cython file:
------------------------------------------------------------
...
#cython language_level=3

from . cimport first

cdef first second(str a, str b):
    ^
------------------------------------------------------------

cythonize\second.pyx:5:5: 'first' is not a type identifier

Error compiling Cython file:
------------------------------------------------------------
...
#cython language_level=3

from . cimport first

cdef first second(str a, str b):
    return first(a, b)          ^
------------------------------------------------------------

cythonize\second.pyx:6:11: 'first' is not a constant, variable or function identifier
Failed compilations: cythonize.second

最小可行修复方案 #

错误核心是混淆了模块名和类型/函数名：first是模块名，不能直接当作类型或构造函数使用。需要明确引用模块内的MyClass类型，并补充实例创建逻辑。

修改后的文件内容 #

1. first.pxd（暴露类型和实例创建函数）：

cdef class MyClass:
    cdef str good
    cdef str bad

    cdef str say(self, str x, str y)

# 新增：定义可导出的实例创建函数
cdef MyClass create_myclass(str a, str b)

2. first.pyx（实现构造逻辑和函数）：

cdef class MyClass:
    def __init__(self, str good, str bad):
        self.good = good
        self.bad = bad

    cdef str say(self, str x, str y):
        return x

# 实现实例创建函数
cdef MyClass create_myclass(str a, str b):
    return MyClass(a, b)

3. second.pyx（正确引用模块内的类型和函数）：

#cython language_level=3

from . cimport first

# 明确指定返回类型为first模块的MyClass
cdef first.MyClass second(str a, str b):
    return first.create_myclass(a, b)

编译方式 #

推荐用setup.py编译整个模块（避免单独编译的依赖缺失问题）：
编写setup.py：

from setuptools import setup
from Cython.Build import cythonize

setup(
    ext_modules=cythonize("cythonize/*.pyx", language_level=3),
    package_dir={"": "."}
)

执行编译命令：

python setup.py build_ext --inplace

或者用cythonize命令同时编译依赖文件：

cythonize -i -k -3 cythonize/first.pyx cythonize/second.pyx

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jim