pyasc的python语法支持情况说明

支持的语法接口列表

• 属性访问语法

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_attribute():
        nums = [1, 2, 3]
        return nums.__len__()
    

• while循环

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_while(i, n, ans):
        while i < n:
            ans += i
            i += 1
        return ans
    

• for循环

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_for(num, total):
        for i in range(num):
          total += i
        return total
    

• 二元运算符

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_binop(num1, num2, num3):
        result = num1 + num2 * num3
        return result
    

• 一元运算符

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_unary_op(a):
        return a + ~1
    

• tuple元组

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_tuple(x, y, z):
        return x, y, z
    

• pass语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_pass():
        pass
    

• list列表

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_list(a, b, c):
        nums = [a, b, c]
        return nums
    

• 条件表达式

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_if_exp(x):
        ans = x if x > 0 else 0
        return ans
    

• 条件判断语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_if(x, y, z, ans, step):
        if x + y == z:
            ans += step
            ans = ans * 1
        elif x + y > z:
            ans += step * 2
        else:
            ans += step
            ans -= 1
        return ans == 1
    

• 常量

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_constant():
        a = 1
        b = True
        return a, b
    

• 比较表达式

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_compare(a, b, c, ans):
        if a > b:
            ans += 2
        if a + b < c:
            ans += 1
        if ans >= 10:
            ans += 3
        if ans <= 5:
            ans += 1
        if ans == c:
            ans += 5
        return ans
    

• 表达式语句/函数调用

  • 示例

    @asc.jit
    def func():
        pass
    
    @asc.jit
    def func_visit_expr():
        func() #表达式/函数调用
    

• 布尔逻辑表达式

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_bool_op(value, min_threshold, max_threshold, cnt, step):
        if value >= min_threshold and value <= max_threshold:
            cnt += step
        elif value < min_threshold or value > max_threshold:
            cnt += step * 2
        return cnt == step
    

• 增强赋值语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_augassign(a, b):
        result = a
        result += b
        result *= 2
        result -= 5
        result /= a
        result %= 3
        return result
    

• 赋值语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_assign(num1, num2, num3) -> float:
        num3 = num1 + num2
        return num3
    

• 带类型注解的赋值语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_ann_assign(num1, num2, num3) -> float:
        count: int = 3
        sum_result: float = 1.0
        sum_result += num1
        sum_result += num2
        sum_result += num3
        result = sum_result / count
        return result
    

• 格式化占位符和assert语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_joined_and_formatted_and_assert(num):
        assert 1 < 0, f"assert failed {num}"
    

• 下标访问语法

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_subscript(a, b):
        nums = [a, b]
        return nums[0] + nums[1]
    

• 名称引用语句

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_subscript(a, b, c):
        nums = [a, b, c]
        return len(nums)
    

• 切片表达式

  • 示例

    @asc.jit
    def func_visit_slice():
        nums = [1, 2, 3, 4, 5]
        ans = nums[2:]
        return len(ans)
    

不支持的语法接口列表

• Nested Functions（嵌套函数）

  • 示例：

    @asc.jit
    def outer_function(x):
        def inner_function():
            return x * 2
        return inner_function()
    
    def outer_function(x):
        @asc.jit
        def inner_function():
            return x * 2
        return inner_function()
    
    @asc.jit
    def outer_function(x):
        @asc.jit
        def inner_function():
            return x * 2
        return inner_function()
    

• global语句

  • 示例：

    count = 0
    
    @asc.jit
    def increase():
        global count
        count += 1
    

• return语句

  • 示例

    以下示例的kernel函数是@asc.jit修饰的核函数，func函数是@asc.jit修饰的Device侧执行函数。核函数和Device侧执行函数的定义请参考pyasc模块与架构-编译运行模块和《Ascend C编程指南》中的“核函数”章节。

    # 不支持从核函数直接返回
    @asc.jit
    def kernel(x):
        return x * 2 # 不支持
    
    def launch():
        kernel[...](...)
    

    # 支持核函数调用其他Device侧执行函数并获取其返回值
    @asc.jit
    def func() -> int: # Device侧执行函数
        return 2 # 支持
    
    @asc.jit
    def kernel(): # 核函数
        x = func() # 支持
    
    def launch():
        kernel[...](...)
    

  • 注意：return 作为顶层语句是支持的，但不能嵌套在if、for等结构中，且不能从核函数中返回对象，但是可以从其他Device侧执行函数中返回。

• continue语句

  • 示例

    @asc.jit
    def sum(n):
        for i in range(n):
            if i % 2 == 0:
                continue
    

• print语句

  • 示例

    @asc.jit
    def output(name, age):
        print(name + age)
    

• with open语句

  • 示例

    @asc.jit
    def print_file():
        with open('file.txt', 'r') as f:
            ...
    

• raise语句

  • 示例

    @asc.jit
    def check(a):
        if a < 0:
            raise ValueError("a must be a positive number")
    

• try-except语句

  • 示例

    @asc.jit
    def calc(a):
        try:
            a = 10 / 0
        except ZeroDivisionError:
            pass
        return a
    

• yield语句

  • 示例

    @asc.jit
    def yield_example():
        x = 1
        y = 10
        while x < y:
            yield x
            x += 1
        return x
    

• lambda语句

  • 示例

    @asc.jit
    def lambda_example(x):
        f = lambda a : a * a
        return f(x)
    

• break语句

  • 示例

    @asc.jit
    def find_first_even(numbers, first_even):
        for num in range(numbers):
            if num % 2 == 0:
                first_even = num
                break
        return first_even
    

• import语句

  • 示例

    @asc.jit
    def kernel():
        import math
    

• from ... import语句

  • 示例

    @asc.jit
    def kernel():
        from random import randint
    

• async def语句

  • 示例

    @asc.jit
    async def async_task(delay):
        await asyncio.sleep(delay)
        return 1
    

• yield from语句

  • 示例

    @asc.jit
    def generator1():
        yield "a"
        yield "b"
    
        
    @asc.jit    
    def generator2():
        yield 1
        yield 2
        yield from generator1()
    

• async with语句

  • 示例

    @asc.jit
    async def main():
        async with AsyncFile() as f:
            await asyncio.sleep(1)
        return 0
    

• nonlocal语句

  • 示例

    @asc.jit
    def outer_function():
        count = 0
    
        def inner_function():
            nonlocal count
            count += 1
    
        return inner_function()
    

• 被@asc.jit装饰的kernel函数封装到类中

  • 示例

    class AddKernel:
    
        def __init__(self, xxx) -> None:
            ...
    
        @asc.jit
        def kernel(self, yyy)
            ...
    

• if定义域变量在if定义域外使用

  • 示例

    @asc.jit
    def if_function(x):
        if x:
            y = 1
        z = y + 2   # y未定义
    

    @asc.jit
    def if_function(x):
        y = None
        if x:
            y = 1
        else:
            y = [1, 2]
        z = y + 2   # y未定义
    

  注：由于x为变量，无法在编译期确定if语句结果。可通过使用x: asc.ConsExpr[int]解决该问题。

• 无符号整数类型进行比较运算

  • 示例

    import numpy as np
    @asc.jit
    def cmpi_function(mask_low: np.uint64, mask_high: np.uint64):
        if mask_low > 0 and mask_high > 0:  # 数字0也为无符号整数类型
            mask = [mask_low, mask_high]
            asc.add(z, x, y, mask=mask, repeat_time=1, repeat_params=asc.BinaryRepeatParams(1, 1, 1, 8, 8, 8))
    
    mask_low = np.uint64(2**64-1)
    mask_high = np.uint64(2**64-1)
    

  注：mask作为一个特殊的uint64场景，由框架进行处理，在进行if mask_low > 0 and mask_high > 0逻辑判断时可以使用 if mask_low and mask_high， 如果和非0数字进行比较则只能使用np.int64代替。 上述代码使用np.int64后代码如下：

  import numpy as np
  @asc.jit
  def cmpi_function(mask_low: np.int64, mask_high: np.int64):
      if mask_low != 0 and mask_high != 0:
          mask = [mask_low, mask_high]
          asc.add(z, x, y, mask=mask, repeat_time=1, repeat_params=asc.BinaryRepeatParams(1, 1, 1, 8, 8, 8))
  
  mask_low = np.int64(-1)    # int64(-1)在强转为uint64时等于2**64-1
  mask_high = np.int64(-1)