LINUX下使用C++编译、链接和运行LAPACK/LAPACKE？

Question

LINUX下使用C++编译、链接和运行LAPACK/LAPACKE？

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简介： 我开发了一个使用LAPACK(LAPACKE)和MPI的C++应用程序，运行在Windows上表现良好（编译和链接通过Code::Blocks IDE处理），但执行速度太慢。因此，我想将代码迁移到我们的小型“超级计算机”上，该计算机运行在CentOS Linux下，我们已经安装了GNU C++、MPICH2和LAPACK。

问题： 如何在Linux/CentOS上编译/链接和运行调用LAPACKE的C++代码？我是否需要在CentOS机器上安装GNU Fortran才能编译/链接/运行带有LAPACK(LAPACKE)的C++代码？

非常感谢！！！

- Boki

1个回答

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- francis · Accepted Answer

我假设我的Debian与您的CentOS足够接近，这些技巧可以奏效...

1）检查您的计算机上是否安装了LAPACKE。

您可以搜索像/usr/include、/usr/local/include这样的位置，查找文件lapacke.h、lapacke_config.h、lapacke_mangling.h、lapacke_mangling_with_flags.h和lapacke_utils.h。
您可以搜索像/usr/lib或/usr/local/lib这样的位置，查找静态库lapacke.a或动态库lapacke.so或lapacke.so.3。

如果缺少这些文件，请考虑安装liblapacke和liblapacke-dev软件包。或者，（特别是如果您没有root权限），您可以在http://www.netlib.org/lapack/#_lapack_version_3_6_1下载netlib的lapack和lapacke源代码。要编译LAPACKE，请将make.inc.example重命名为make.inc，然后键入：

    make
    make lapackelib

包含文件位于lapack-3.6.1/LAPACKE/include，库位于lapack-3.6.1。使用gcc和gfortran可以方便地从头重新编译lapack和lapacke。

2) 让我们编译一个基于这个例子的简单代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>

#include <lapacke.h>
#include "mpi.h"

void print_matrix_rowmajor(const char* desc, lapack_int m, lapack_int n, double* a, lapack_int lda );

int main(int argc, char *argv[])
{
    MPI_Init(&argc,&argv);
    std::cout << "Start..." << std::endl;
    //std::string fn_VALS;

    /* Locals */
    double A[5][3] = {1,1,1,2,3,4,3,5,2,4,2,5,5,4,3};
    double b[5][2] = {-10,-3,12,14,14,12,16,16,18,16};
    lapack_int info,m,n,lda,ldb,nrhs;

    /* Initialization */
    m = 5;
    n = 3;
    nrhs = 2;
    lda = 3;
    ldb = 2;

    /* Print Entry Matrix */
    print_matrix_rowmajor( "Entry Matrix A", m, n, *A, lda );
    /* Print Right Rand Side */
    print_matrix_rowmajor( "Right Hand Side b", n, nrhs, *b, ldb );
    printf( "\n" );
    /* Executable statements */
    printf( "LAPACKE_dgels (row-major, high-level) Example Program Results\n" );
    /* Solve least squares problem*/
    info = LAPACKE_dgels(LAPACK_ROW_MAJOR,'N',m,n,nrhs,*A,lda,*b,ldb);

    /* Print Solution */
    print_matrix_rowmajor( "Solution", n, nrhs, *b, ldb );
    printf( "\n" );


    std::cout << "info = " << info << std::endl;




    std::cout << "Done :-) !!!" <<std::endl;
    MPI_Finalize();
    return 0;
}


////////////////////////////////////////////////////////* Auxiliary routine: printing a matrix */
void print_matrix_rowmajor(const char* desc, lapack_int m, lapack_int n, double* a, lapack_int lda )
{
    lapack_int i, j;
    printf( "\n %s\n", desc );
    for( i = 0; i < m; i++ )
    {
        for( j = 0; j < n; j++ )
        {
            printf( " %6.2f", a[i*lda+j]);
        }
        printf( "\n" );
    }
}
//=======================================

编译的命令为：

mpiCC main.cpp -o main -llapacke -llapack -lblas -lm -Wall

如果包含文件在特定文件夹中，请使用-I/usr/pathtolapackedoth。同样，如果库在特定文件夹中，请尝试-L/usr/lib/pathtoliblapackedota。

根据MPICH2的安装方式，mpiCC很可能会包装g++。您可以输入mpiCC --version来了解更多信息。要使用2个进程运行它：

mpirun -np 2 main

最后，您不需要在CentOS机器上安装GNU Fortran才能使用LAPACK（LAPACKE）编译/链接/运行C ++。实际上，只有在您希望从头重新编译LAPACK时才需要它。