Продолжая тему интерфейсов к языку Си, кстати будет упомянуть появившийся недавно модуль inlinec для Пайтона. Он позволяет вставлять в программу на Пайтоне Си-код довольно естественным способом. Вот пример из документации:

# coding: inlinec
from inlinec import inlinec

@inlinec
def Q_rsqrt(number):
    float Q_rsqrt( float number )
    {
        long i;
        float x2, y;
        const float threehalfs = 1.5F;

        x2 = number * 0.5F;
        y  = number;
        i  = * ( long * ) &y;
        i  = 0x5f3759df - ( i >> 1 );
        y  = * ( float * ) &i;
        y  = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) );

        return y;
    }

print(Q_rsqrt(1.234))

Я проверил, это действительно работает. Тут вычисляется так называемый быстрый обратный квадратный корень от числа 1,234.

Пока этот модуль скорее прототип — скорость оставляет желать лучшего, в рабочем каталоге создаётся куча мусорных временных файлов, любое отступление от эталонного примера грозит выводом ошибки, которая совсем не помогает понять что не так.

Куда интереснее разобраться как это всё работает. Декоратор @inlinec тут ничего не делает. Судя по коду модуля, он возвращает функцию как есть и служит маркером, что ниже пойдёт сишная функция. Всё работу выполняет кодек, который подключается первой строкой.

Приём не новый, несколько лет назад я про него уже рассказывал — в Пайтоне в специальном магическом комментарии можно указать кодек, который пропускает через себя текст программы. Обычно он используется для программирования в кодировках, отличных от ЮТФ-8, но ничего не мешает использовать его иначе.

Итак, код перед выполнением скармливается специальному кодеку inlinec, который разбирает программу, находит в ней метки-декораторы, компилирует вставки на Си через gcc и заменяет тело на вызовы скомпилированного через библиотеку cffi.