Армадилло (библиотека C++)

Библиотека C++ Армадилло

Стабильная версия	12.6.6 / 31 октября 2023 г ( 31.10.2023 )
Написано в	С++
Операционная система	Кросс-платформенный
Доступно в	Английский
Тип	Библиотека программного обеспечения
Лицензия	Apache 2.0 ( с открытым исходным кодом )
Веб-сайт	рука .sourceforge .сеть

Armadillo — это программная библиотека линейной алгебры для языка программирования C++ . Его цель — обеспечить эффективные и упрощенные базовые расчеты, в то же время имея простой и простой в использовании интерфейс. Его целевыми пользователями являются ученые и инженеры.

Он поддерживает целые числа, числа с плавающей запятой ( одинарной и двойной точности), комплексные числа и подмножество тригонометрических и статистических функций. плотные и разреженные матрицы . Поддерживаются Различные матричные декомпозиции обеспечиваются посредством дополнительной интеграции с пакетом линейной алгебры ( LAPACK ), автоматически настраиваемым программным обеспечением линейной алгебры (ATLAS) и ARPACK . высокопроизводительные библиотеки замены BLAS/LAPACK, такие как OpenBLAS и Intel MKL Также можно использовать .

Библиотека использует подход отложенной оценки (во время компиляции ), чтобы объединить несколько операций в одну и уменьшить (или исключить) необходимость во временных объектах. Там, где это применимо, порядок операций оптимизируется. Отложенная оценка и оптимизация достигаются посредством метапрограммирования шаблонов .

Armadillo связан с библиотекой Boost Basic Linear Algebra Subprograms (uBLAS), которая также использует метапрограммирование шаблонов . Однако Armadillo опирается на библиотеки ATLAS и LAPACK , тем самым обеспечивая машинно-зависимую оптимизацию и функции, отсутствующие в uBLAS.

Это программное обеспечение с открытым исходным кодом, распространяемое по разрешительной лицензии Apache , что делает его применимым для разработки как открытого, так и проприетарного программного обеспечения. Проект поддерживается исследовательским центром NICTA в Австралии.

Интерфейс . языка Python доступен через PyArmadillo пакет что облегчает создание прототипов алгоритмов на Python с последующим относительно простым преобразованием в C++.

Armadillo — это основная зависимость mlpack. библиотеки машинного обучения и библиотека ensmallen C++ для числовой оптимизации.

Пример на С++ 11

Вот тривиальный пример, демонстрирующий функциональность Armadillo:

// Compile with:
// $ g++ -std=c++11 main.cpp -o file_name -O2 -larmadillo

#include <iostream>
#include <armadillo>
#include <cmath>

int main()
{
                                                //    ^
  // Position of a particle                     //    |
  arma::vec Pos = {{0},                         //    | (0,1)
                   {1}};                        //    +---x-->

  // Rotation matrix 
  double phi = -3.1416/2; 
  arma::mat RotM = {{+cos(phi), -sin(phi)},
                    {+sin(phi), +cos(phi)}};

  Pos.print("Current position of the particle:");
  std::cout << "Rotating the point " << phi*180/3.1416 << " deg" << std::endl;

  Pos = RotM*Pos;

  Pos.print("New position of the particle:");   //    ^
                                                //    x (1,0)
                                                //    | 
                                                //    +------>

  return 0;
}

Пример на С++ 98

Вот еще один тривиальный пример на C++ 98:

#include <iostream>
#include <armadillo>

int main()
{
  arma::vec b;
  b << 2.0 << 5.0 << 2.0;

  // arma::endr represents the end of a row in a matrix
  arma::mat A;
  A << 1.0 << 2.0 << arma::endr
    << 2.0 << 3.0 << arma::endr
    << 1.0 << 3.0 << arma::endr;

  std::cout << "Least squares solution:\n";
  std::cout << arma::solve(A,b) << '\n';

  return 0;
}

См. также

• млпак
• Список программного обеспечения для численного анализа
• Список числовых библиотек
• Численная линейная алгебра
• Научные вычисления

Внешние ссылки

• Официальный сайт