경량 / 비 설치 C 또는 C ++ 기반 고밀도 선형 대수 솔버에 대한 권장 사항

내 프로그래밍의 대부분은 내가 사용하는 C의 일회용 연구 코드입니다. 가까운 공동 작업자 이외의 다른 코드를 배포 한 적이 없습니다. 과학 저널에 게시하는 알고리즘을 개발했습니다. 기사의 온라인 보충 자료에 소스 코드와 실행 코드를 제공하고 싶습니다. 동료가 알고리즘을 일반화하여 C ++ (ack!)로 작성해야하고 작은 조밀 한 선형 시스템을 풀어야한다고 요구했습니다. 알고리즘에 대한 사용자 기반을 얻는 데 성공하면 부분적으로 알고리즘을 사용하기위한 입력 막대가 낮기 때문에 부분적으로 발생합니다. 잠재적 사용자는 코드를 사용하기 위해 라이브러리 등을 설치하지 않습니다. 코드가 완전히 독립적이며 라이센스로 인해 방해받지 않기를 바랍니다. Golub과 van Loan에서 무언가를 가져 와서 내 자신의 솔버를 작성하는 것이 좋을지 모르지만 다른 누군가가 이미 작성한 바닐라 솔버를 사용하고 싶습니다. 제안에 감사드립니다. 감사!

Lapack 인터페이스를 필요한 기능에 정확하게 복제하는 것이 좋습니다. dgesv . 입니다. 그렇게하면 Lapack을 설치 한 사람들이 간단히 링크 할 수 있으며 작동합니다. Lapack을 설치하지 않은 사용자의 경우이 기능을 직접 구현하거나 다른 사람들이 제안한대로 Eigen 또는 FLENS를 사용하여 구현할 수 있습니다.

Fortran 토지에서 Lapack 라이브러리는 이러한 표준으로, 대부분의 사람들은 자체 구현을 제공하는 대신 단순히 표준을 사용합니다.

과학 컴퓨팅을 시작할 때 많은 사람들이하는 초기 실수는 모든 코드를 동일한 언어로 작성해야한다는 가정입니다. 컴파일 된 프로그램이 동일한 컴파일러 버전에서도 서로 통신하는 방법이 명확하지 않은 역사적인 이유 때문이라고 생각합니다. 즉,이 경우 어쨌든 C ++를 사용하려는 경우 요구에 맞는 몇 가지 매우 좋은 C ++ 헤더 전용 템플릿 라이브러리가 있습니다.

학업상의 이유로 코드를 배포하고 있으며 코드에 밀도가 높은 선형 대수 솔버를 포함 시키려면 Eigen 을 고려하는 것이 좋습니다 . Eigen은 Mozilla Public License에 따라 라이센스가 부여되었으며 헤더 전용 라이브러리입니다. 즉, 소스 형식으로 코드와 함께 Eigen을 배포 할 수 있으며 (코드에 라이센스 제한이 적용되지 않음) 매우 효율적인 고밀도 선형 솔버를 포함한 일반적인 기능에 액세스 할 수 있습니다. GertVdE가 언급했듯이 몇 가지 다른 옵션이 있습니다 .

선형 방정식 시스템을위한 신뢰할 수있는 솔버를 원한다면 FLENS를 추천 합니다 . LAPACK을 정확하게 다시 구현합니다 (단일 스레드 BLAS 구현을 사용하는 경우 LAPACK과 동일한 반올림 오류도 재현 함). 이는 모든 FLENS-LAPACK 기능 (유틸리티 기능과 함께 약 100 개의 루틴)에 적용됩니다.

FLENS는 BSD 라이센스에 따라 독점 제품에 통합 될 수 있습니다.

FLENS는 헤더 전용이며 FLENS의 하위 집합 만 필요한 경우 필요한 기능 만 포함 된 제거 된 버전을 제공 할 수 있습니다. FLENS에는 자체 참조 BLAS 구현이 제공됩니다. 그러나 선택적으로 사용자는 ATLAS, OpenBLAS 또는 GotoBALS와 같은 최적화 된 BLAS 라이브러리에 연결할 수 있습니다. 큰 행렬의 경우 이것은 Eigen에 비해 약 40 %의 성능 향상을 제공합니다.

그리고 예, Eigen은 LAPACK 테스트 스위트를 사용하여 결과를 확인합니다. 3 가지 기능 (대칭 행렬의 Lu, Cholesky 및 고유 값 / 벡터)에 대해이 작업을 수행합니다. 그러나 비대칭 행렬의 고유 값 / 벡터를 계산하면 LAPACK 테스트 스위트가 실패합니다.

면책 조항 : 예, FLENS는 내 아기입니다! 그것은 내가 약 95 %를 코딩했으며 모든 코드 줄이 그만한 가치가 있음을 의미합니다.