在转换为32位整数后，Cython函数中神秘地翻转了位

Question

我有一个复杂的Cython函数，在过去的72小时里开始表现得非常奇怪。你知道吗

我们正在用一个稀疏COO矩阵做一些事情，这个矩阵需要在COO表示的列索引上循环。因为我想快速完成这项工作，所以我将提取的列值粘贴到一个类型化的C变量中，如下所示：

ranked_groups = A[local_ranked,:].tocoo()
ranked_groups_col_c = ranked_groups.col.astype(np.int32)

奇怪的是，有时ranked_groups_col_c的内容会被置乱。也就是说，ranked_groups_col_c应该只能包含从0到变量A列的值。例如，如果A是100x100，我们希望ranked_groups_col_c的值在0到99之间。你知道吗

使用调试器，我确认了预转换变量ranked_groups的列内容确实是由列计数限定的。你知道吗

我们使用这段代码的10次中有9次是这样的，ranked_groups_col_c（在强制转换之后）中的一些值在我看来就像是被随机置乱了。例如，对于208621列的COO矩阵，我记录的案例如下：

>>> 280205 208621
>>> 1120897 208621
>>> 891677560 208621
>>> 891677560 208621

其中，第一个数字是ranked_groups_col_c中的索引（不应超过列计数），第二个数字是源矩阵中的列数（仅供参考）。你知道吗

我试着将NumPy升级到最新版本和以前的版本，这种情况一直在发生。我们也联系了我们的云服务提供商，他们没有回信。我不得不认为这是一些非常低级的错误，但我不清楚那可能是什么。你知道吗

更新：我们对发布整个函数有点犹豫，但这里有一个包含变量声明的片段：

# the matrix A is an argument of the function

ranked = np.argsort(-scores).astype(np.int32)

seen = np.zeros(A.shape[1], dtype=np.int32)
cdef int[:] seen_c = seen
cdef int[:] local_ranked_c
cdef int[:] ranked_groups_col_c

for i in range(n):
    local_ranked = ranked[i,:]
    local_ranked_c = local_ranked

    ranked_groups = A[local_ranked,:].tocoo()
    ranked_groups_col_c = ranked_groups.col.astype(np.int32)

    for pos in range(m):
        j = local_ranked_c[pos]
        k = ranked_groups_col_c[pos]

        if seen_c[k]:
            pass

Answer 1

取决于Python安装（即它是64位安装吗？），可能存在转换为32位整数的问题。对于64位Python解释器，整数是64位宽的（与int不同，例如x86\u 64 C编译器是32位宽的）。如果一个64位Python整数在一台具有小endian顺序的机器上被强制转换为32位（例如64位Intel），那么32个高位就被简单地截断了，如果整数不大于2³¹-1或小于-2³¹（那么高位应该都是零或1表示正整数或负整数）。但是，如果出现较大的幅度整数，32位转换将导致错误。如果代码的C部分应该访问一个64位宽的Python整数数组作为一个32位整数数组，那么除了第0个元素的索引之外，其他所有元素都是错误的。你知道吗

在Linux和OSX的64位安装上强制转换为long还是在64位MS Windows安装上强制转换为long long是一种选择？你知道吗