Какую роль играет Cython в оптимизации Python-кода и когда его стоит применять?

Cython — это инструмент, который позволяет писать расширения для Python на языке, похожем на Python, с возможностью добавлять статическую типизацию. Это даёт значительный прирост производительности за счёт компиляции в C-код.

Его стоит применять, когда:

• Есть узкие места в производительности, критичные для работы программы.
• Нужно ускорить вычислительно тяжёлые циклы или алгоритмы.
• Требуется интеграция с C-библиотеками.

Пример использования Cython:

# example.pyx
cpdef int sum_array(int[:] arr):
    cdef int total = 0
    for i in range(arr.shape[0]):
        total += arr[i]
    return total

Такой код компилируется в C и работает быстрее, чем чистый Python.