# 3.5。 CUDA Python 中支持的 Python 功能
> 原文: [http://numba.pydata.org/numba-doc/latest/cuda/cudapysupported.html](http://numba.pydata.org/numba-doc/latest/cuda/cudapysupported.html)
此页面列出了 CUDA Python 支持的 Python 功能。这包括使用`@cuda.jit`和针对 CUDA GPU 的其他更高级 Numba 装饰器编译的所有内核和设备函数。
## 3.5.1。语言
### 3.5.1.1。执行模型
CUDA Python 直接映射到 CUDA 的 _ 单指令多线程 _ 执行(SIMT)模型。每条指令由多个线程并行隐式执行。使用此执行模型,数组表达式不太有用,因为我们不希望多个线程执行相同的任务。相反,我们希望线程以合作的方式执行任务。
有关详细信息,请参阅 [CUDA 编程指南](http://docs.nvidia.com/cuda/cuda-c-programming-guide/#programming-model)。
### 3.5.1.2。构造
不支持以下 Python 构造:
* 异常处理(`try .. except`,`try .. finally`)
* 上下文管理(`with`语句)
* 理解(列表,字典,集合或生成器理解)
* 生成器(任何`yield`语句)
支持`raise`和`assert`语句。参见 [nopython 语言支持](../reference/pysupported.html#pysupported-language)。
## 3.5.2。内置类型
以下内置类型支持从 CPU nopython 模式继承。
* INT
* 浮动
* 复杂
* 布尔
* 没有
* 元组
参见 [nopython 内置类型](../reference/pysupported.html#pysupported-builtin-types)。
## 3.5.3。内置功能
支持以下内置函数:
* [`abs()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#abs "(in Python v3.7)")
* [`bool`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#bool "(in Python v3.7)")
* [`complex`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#complex "(in Python v3.7)")
* [`enumerate()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#enumerate "(in Python v3.7)")
* [`float`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#float "(in Python v3.7)")
* [`int`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#int "(in Python v3.7)") :只有单参数形式
* [`len()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#len "(in Python v3.7)")
* [`min()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#min "(in Python v3.7)") :只有多参数形式
* [`max()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#max "(in Python v3.7)") :只有多参数形式
* [`range`](https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#range "(in Python v3.7)") :即使在 Python 2 中,语义也类似于 Python 3:返回范围对象而不是值数组。
* [`round()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#round "(in Python v3.7)")
* [`zip()`](https://docs.python.org/3/library/functions.html#zip "(in Python v3.7)")
## 3.5.4。标准库模块
### 3.5.4.1。 `cmath`
支持 [`cmath`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#module-cmath "(in Python v3.7)") 模块的以下功能:
* [`cmath.acos()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.acos "(in Python v3.7)")
* [`cmath.acosh()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.acosh "(in Python v3.7)")
* [`cmath.asin()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.asin "(in Python v3.7)")
* [`cmath.asinh()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.asinh "(in Python v3.7)")
* [`cmath.atan()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.atan "(in Python v3.7)")
* [`cmath.atanh()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.atanh "(in Python v3.7)")
* [`cmath.cos()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.cos "(in Python v3.7)")
* [`cmath.cosh()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.cosh "(in Python v3.7)")
* [`cmath.exp()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.exp "(in Python v3.7)")
* [`cmath.isfinite()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.isfinite "(in Python v3.7)")
* [`cmath.isinf()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.isinf "(in Python v3.7)")
* [`cmath.isnan()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.isnan "(in Python v3.7)")
* [`cmath.log()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.log "(in Python v3.7)")
* [`cmath.log10()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.log10 "(in Python v3.7)")
* [`cmath.phase()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.phase "(in Python v3.7)")
* [`cmath.polar()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.polar "(in Python v3.7)")
* [`cmath.rect()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.rect "(in Python v3.7)")
* [`cmath.sin()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.sin "(in Python v3.7)")
* [`cmath.sinh()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.sinh "(in Python v3.7)")
* [`cmath.sqrt()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.sqrt "(in Python v3.7)")
* [`cmath.tan()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.tan "(in Python v3.7)")
* [`cmath.tanh()`](https://docs.python.org/3/library/cmath.html#cmath.tanh "(in Python v3.7)")
### 3.5.4.2。 `math`
支持 [`math`](https://docs.python.org/3/library/math.html#module-math "(in Python v3.7)") 模块的以下功能:
* [`math.acos()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.acos "(in Python v3.7)")
* [`math.asin()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.asin "(in Python v3.7)")
* [`math.atan()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.atan "(in Python v3.7)")
* `math.arctan()`
* [`math.acosh()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.acosh "(in Python v3.7)")
* [`math.asinh()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.asinh "(in Python v3.7)")
* [`math.atanh()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.atanh "(in Python v3.7)")
* [`math.cos()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.cos "(in Python v3.7)")
* [`math.sin()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.sin "(in Python v3.7)")
* [`math.tan()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.tan "(in Python v3.7)")
* [`math.hypot()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.hypot "(in Python v3.7)")
* [`math.cosh()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.cosh "(in Python v3.7)")
* [`math.sinh()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.sinh "(in Python v3.7)")
* [`math.tanh()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.tanh "(in Python v3.7)")
* [`math.atan2()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.atan2 "(in Python v3.7)")
* [`math.erf()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.erf "(in Python v3.7)")
* [`math.erfc()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.erfc "(in Python v3.7)")
* [`math.exp()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.exp "(in Python v3.7)")
* [`math.expm1()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.expm1 "(in Python v3.7)")
* [`math.fabs()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.fabs "(in Python v3.7)")
* [`math.gamma()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.gamma "(in Python v3.7)")
* [`math.lgamma()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.lgamma "(in Python v3.7)")
* [`math.log()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.log "(in Python v3.7)")
* [`math.log10()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.log10 "(in Python v3.7)")
* [`math.log1p()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.log1p "(in Python v3.7)")
* [`math.sqrt()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.sqrt "(in Python v3.7)")
* [`math.pow()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.pow "(in Python v3.7)")
* [`math.ceil()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.ceil "(in Python v3.7)")
* [`math.floor()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.floor "(in Python v3.7)")
* [`math.copysign()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.copysign "(in Python v3.7)")
* [`math.fmod()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.fmod "(in Python v3.7)")
* [`math.isnan()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.isnan "(in Python v3.7)")
* [`math.isinf()`](https://docs.python.org/3/library/math.html#math.isinf "(in Python v3.7)")
### 3.5.4.3。 `operator`
支持 [`operator`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#module-operator "(in Python v3.7)") 模块的以下功能:
* [`operator.add()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.add "(in Python v3.7)")
* [`operator.and_()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.and_ "(in Python v3.7)")
* `operator.div()`(仅限 Python 2)
* [`operator.eq()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.eq "(in Python v3.7)")
* [`operator.floordiv()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.floordiv "(in Python v3.7)")
* [`operator.ge()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ge "(in Python v3.7)")
* [`operator.gt()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.gt "(in Python v3.7)")
* [`operator.iadd()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.iadd "(in Python v3.7)")
* [`operator.iand()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.iand "(in Python v3.7)")
* `operator.idiv()`(仅限 Python 2)
* [`operator.ifloordiv()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ifloordiv "(in Python v3.7)")
* [`operator.ilshift()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ilshift "(in Python v3.7)")
* [`operator.imod()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.imod "(in Python v3.7)")
* [`operator.imul()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.imul "(in Python v3.7)")
* [`operator.invert()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.invert "(in Python v3.7)")
* [`operator.ior()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ior "(in Python v3.7)")
* [`operator.ipow()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ipow "(in Python v3.7)")
* [`operator.irshift()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.irshift "(in Python v3.7)")
* [`operator.isub()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.isub "(in Python v3.7)")
* [`operator.itruediv()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.itruediv "(in Python v3.7)")
* [`operator.ixor()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ixor "(in Python v3.7)")
* [`operator.le()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.le "(in Python v3.7)")
* [`operator.lshift()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.lshift "(in Python v3.7)")
* [`operator.lt()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.lt "(in Python v3.7)")
* [`operator.mod()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.mod "(in Python v3.7)")
* [`operator.mul()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.mul "(in Python v3.7)")
* [`operator.ne()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.ne "(in Python v3.7)")
* [`operator.neg()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.neg "(in Python v3.7)")
* [`operator.not_()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.not_ "(in Python v3.7)")
* [`operator.or_()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.or_ "(in Python v3.7)")
* [`operator.pos()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.pos "(in Python v3.7)")
* [`operator.pow()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.pow "(in Python v3.7)")
* [`operator.rshift()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.rshift "(in Python v3.7)")
* [`operator.sub()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.sub "(in Python v3.7)")
* [`operator.truediv()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.truediv "(in Python v3.7)")
* [`operator.xor()`](https://docs.python.org/3/library/operator.html#operator.xor "(in Python v3.7)")
## 3.5.5。 Numpy 支持
由于 CUDA 编程模型,内核内的动态内存分配效率低下且通常不需要。 Numba 不允许任何内存分配功能。这会禁用大量 NumPy API。为了获得最佳性能,用户应编写代码,以便每个线程一次处理单个元素。
支持的 numpy 功能:
* 访问 <cite>ndarray</cite> 属性 <cite>.shape</cite> , <cite>.strides</cite> , <cite>.ndim</cite> , <cite>.size</cite> 等。
* 标量 ufuncs 在<cite>数学</cite>模块中具有等价物;即`np.sin(x[0])`,其中 x 是 1D 阵列。
* 索引和切片工作。
不受支持的 numpy 功能:
* 数组创建 API。
* 数组方法。
* 返回新数组的函数。
- 1. 用户手册
- 1.1。 Numba 的约 5 分钟指南
- 1.2。概述
- 1.3。安装
- 1.4。使用@jit 编译 Python 代码
- 1.5。使用@generated_jit 进行灵活的专业化
- 1.6。创建 Numpy 通用函数
- 1.7。用@jitclass 编译 python 类
- 1.8。使用@cfunc 创建 C 回调
- 1.9。提前编译代码
- 1.10。使用@jit 自动并行化
- 1.11。使用@stencil装饰器
- 1.12。从 JIT 代码 中回调到 Python 解释器
- 1.13。性能提示
- 1.14。线程层
- 1.15。故障排除和提示
- 1.16。常见问题
- 1.17。示例
- 1.18。会谈和教程
- 2. 参考手册
- 2.1。类型和签名
- 2.2。即时编译
- 2.3。提前编译
- 2.4。公用事业
- 2.5。环境变量
- 2.6。支持的 Python 功能
- 2.7。支持的 NumPy 功能
- 2.8。与 Python 语义的偏差
- 2.9。浮点陷阱
- 2.10。 Python 2.7 寿命终止计划
- 3. 用于 CUDA GPU 的 Numba
- 3.1。概述
- 3.2。编写 CUDA 内核
- 3.3。内存管理
- 3.4。编写设备功能
- 3.5。 CUDA Python 中支持的 Python 功能
- 3.6。支持的原子操作
- 3.7。随机数生成
- 3.8。设备管理
- 3.10。示例
- 3.11。使用 CUDA 模拟器 调试 CUDA Python
- 3.12。 GPU 减少
- 3.13。 CUDA Ufuncs 和广义 Ufuncs
- 3.14。共享 CUDA 内存
- 3.15。 CUDA 阵列接口
- 3.16。 CUDA 常见问题
- 4. CUDA Python 参考
- 4.1。 CUDA 主机 API
- 4.2。 CUDA 内核 API
- 4.3。内存管理
- 5. 用于 AMD ROC GPU 的 Numba
- 5.1。概述
- 5.2。编写 HSA 内核
- 5.3。内存管理
- 5.4。编写设备功能
- 5.5。支持的原子操作
- 5.6。代理商
- 5.7。 ROC Ufuncs 和广义 Ufuncs
- 5.8。示例
- 6. 扩展 Numba
- 6.1。高级扩展 API
- 6.2。低级扩展 API
- 6.3。示例:间隔类型
- 7. 开发者手册
- 7.1。贡献给 Numba
- 7.2。 Numba 建筑
- 7.3。多态调度
- 7.4。关于发电机的注意事项
- 7.5。关于 Numba Runtime 的注意事项
- 7.6。使用 Numba Rewrite Pass 获得乐趣和优化
- 7.7。实时变量分析
- 7.8。上市
- 7.9。模板注释
- 7.10。关于自定义管道的注意事项
- 7.11。环境对象
- 7.12。哈希 的注意事项
- 7.13。 Numba 项目路线图
- 8. Numba 增强建议
- 9. 术语表