C++科学计算库

[转载]C++科学计算库－gsl(VC 和 DEV-C++配置)

2010-05-04 06:34

来源 http://hi.baidu.com/yatusiter/blog/item/d6bf38dbc28a4b60d0164e95.html C++科学计算库－gsl(VC 和 DEV-C++配置) 2008/07/24 23:43 来源：CSDN    作者：daiyuchao    发布时间：2008-3-26    人气：244      很有可能某一天，在程序里面你会需要用到一些函数，比如 Γ 函数，β 函数，还有普通的对数吖之类的，你会想到什么，不会是＃i nclude 吧？计算机科学发展了这么多年，已经有了许许多多优秀的科学计算的函数库，涵盖了各种方面，你所要做的，就是导入它们，把参数代入，然后等待结果，呵呵。忘掉那个又大，又慢，又难看，又难操作的MatLab吧（软件要是都象工程或者科学软件那样来开发，也就是只讲功能，根本不管不顾使用者的习惯或者难受程度，计算机行业早就倒闭了……）     下面的文字默认你已经熟练掌握了各种C++编译器尤其是MinGW的命令行编译，当然，如果你bs windows并且在linux下面编译大规模源代码得心应手，那……     目前号称有三大库支持科学计算，它们是GNU的gsl，blitz++以及MTL，我们这里要使用GNU的gsl来做科学计算gsl可以在http://www.gnu.org下载，不过不是bin发布，还要自己编译，而且对windows的支持不好。     我们可以在这里得到可以在MingW下面用的Lib版本的gsl，它是： http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/gsl.htm         这里下载两个文件就可以支持windows下的编程，分别是gsl-1.8-bin.zip和gsl-1.8-dev.zip（版本号今后可能会变），bin里面提供了dll，dev里面提供了头文件和lib（这里只有.a格式的lib，所以不支持VC只支持MingW），把头文件复制到MingW的include目录里面去，把lib（两个.a文件：libgsl.a和libgslcblas.a）放到你的源代码的同一个目录下面，然后就可以在程序里面调用gsl的函数了！ 下面是例子 ＃include ＃include int main() { std::cout << gsl_sf_gamma_inc( 1.5, 0.5 ) << std::endl; std::cout << gsl_sf_gamma_inc_Q( 1.5, 0.5 ) << std::endl; std::cout << gsl_sf_gamma_inc_P( 1.5, 0.5 ) << std::endl; }       如果想要在VC编译器下面用gsl，也可以到这里下载lib库文件 http://www6.in.tum.de/~kiss/WinGsl.htm WinGsl Windows vesrsion of the GNU Scientific Library Description     Here you will find a MS-VC++ adaptation of the GNU gsl-1.4 library. It's free in the sense of GNU licensing scheme.     You have the choice to download the complete set of source code and compile yourself or download just the divcompiled static/dynamic libraries. Versions WinGsl-1.4.xx Contain the complete set of free source code, help and samples based on gsl-1.4, necessary to compile and use the scientific library under Windows with MS-VC++ 6.0 / 7.0 WinGsl-1.4.01 / 09.07.2004 First release. ( ~3.6 MB) WinGsl-1.4.02 / 11.08.2004 Current version. WinGsl-Lib-1.4.xx Contains a ready-to-use set of static and dynamic libraries generated from WinGsl-1.4.xx. WinGsl-Lib-1.4.01 / 09.07.2004 First release. ( ~16.8 MB, VC++ 6.0) WinGsl-Lib-1.4.02 / 11.08.2004 Current version ( VC++ 6.0). WinGsl-Lib-1.4.03 / 27.08.2004 Current version ( .NET 2003). 虽然版本有点老，但是应该够用了。 附带两篇转载文章，对原作者表示感谢： --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GNU数学函数库gsl在windows下的移植 1.gsl在dev-c++下的移植：      (1)下载gsl-1.8.exe:    http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/gsl.htm      (2)安装gsl，安装后在安装目录下将有如下目录 /contrib/gsl-1.8 一些说明文件 /bin 二进制文件      libgsl.dll             gsl的动态链接库(基于gcc的正式版本)      libgsl_d.dll           gsl的动态链接库(基于gcc的调试版本)      libgslcblas.dll        cblas的动态链接库(基于gcc的正式版本)      libgslcblas_d.dll      cblas的动态链接库(基于gcc的调试版本)      gsl-histogram.exe      用于计算数据直方图的程序      gsl-randist.exe        用于生成服从指定分布数据的程序 /lib 库文件      libgsl.a                gsl的静态链接库(基于gcc的正式版本)      libgsl_d.a              gsl的静态链接库(基于gcc的调试版本)      libgslcblas.a           cblas的静态链接库(基于gcc的正式版本)      libgslcblas_d.a         cblas的静态链接库(基于gcc的调试版本)      libgsl_dll.a            libgsl.dll的gcc输入库      libgsl_d_dll.a          libgsl_d.dll的gcc输入库      libgslcblas_dll.a       libgslcblas.dll的gcc输入库      libgslcblas_d_dll.a     libgslcblas_d.dll的gcc输入库      libgsl.def              输出libgsl.dll的定义      libgslcblas.def         输出libgslcblas.dll的定义 /doc 有关文档 /info /man1 /man3      各种格式的gsl帮助文件 /include/gsl 头文件      gsl include files      其中使用到的主要有bin，lib，include/gsl下的文件      (3)设置dev-c++编译环境，有两种方式：             一、这种最简单，将gsl安装目录下的bin下libgsl.dll，libgslcblas.dll复制到dev-c++安装目录下的bin目录下；lib下libgsl.a，libgslcblas.a复制到dev-c++安装目录下的lib目录下；include下的整个gsl文件夹复制到dev-c++安装目录下的include目录下。打开dev-c++,工具－编译选项－编译器，选上“在连接器命令行加入如下命令”，加入-lgsl -lgslcblas(即在连接时连上libgsl.a，libgslcblas.a，gcc可以自动识别前缀lib和后缀.a) ＃include ＃include int main(void) {     double x = 5.0;     double y = gsl_sf_bessel_J0(x);     printf("J0(%g) = %.18en", x, y);     system("pause");     return 0; }    移植可以正常运行。         二、打开dev-c++,工具－编译选项－目录，分别将gsl安装目录下的lib，include加入到库和头文件的路径中。最后，在编译器选项中，选中“在连接器命令行加入如下命令”，加入-lgsl -lgslcblas，即可以正常使用gsl。 2.gsl在Visual C++ 6.0下的移植                (1)下载WinGsl-Lib-1.4.02.zip : http://www6.in.tum.de/~kiss/WinGsl.htm         (2)解压到临时目录，WinGsl中的库文件的扩展名是.lib,可用于Visual C++ 6.0 的编译器                (3)设置Visual C++ 6.0编译环境，有两种方式：          一、将临时目录下bin中的WinGsl.dll和WinGslD.dll复制到~/Microsoft Visual Studio/VC98/Bin下；整个Gsl目录复制到~/Microsoft Visual Studio/VC98/Include下；lib目录下的所有.lib文件全部复制到~/Microsoft Visual Studio/VC98/Lib下。在使用gsl函数时，在新建的工程中，project－settings－link，在object/library modules中加入你用到的库文件，如WinGsl.lib等，加入多个可以用空格隔开。                   二、打开VC，tools－options－directories，将解压目录下的lib，gsl分别加入到库文件和头文件的搜索路径中，将WinGsl.dll和WinGslD.dll复制到~/Microsoft Visual Studio/VC98/Bin下。在新建的工程中将你所使用到的库文件加入到object/library modules。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GSL 在 Windows开发环境下的使用 2005-9-11         GSL（GNU Scientific Library）是一个非常不错的科学计算函数库，本站前面已经有文章对此做过介绍，本文将主要介绍在Win32平台三个不同的开发环境下如何使用这个软件库         首先下载GSL win32的套装程序，地址在gnuwin32 GSL需要下载 Binaries 和 Developer files 。下载后解压到一个目录D:/temp中，然后开始进入下面的步骤。         下面介绍三个不同的开发环境：MingW、Visual C++ 7.0 和 Borland C++ Builder。 一、MingW         首先将D:/temp下bin目录中的两个dll动态链结库（libgsl.dll和libgslcblas.dll）复制到 mingw 的 bin 目录中（gcc路径必须在 PATH 中）或者乾脆直接复制到 C:/Windows 或者 C:/Windows/system32 中，总之是程序运行的话必须可以找到这两个动态链结库。         再将 D:/temp/include/ 下 gsl 目录完整复制到 mingw 的 include 目录中去，这些全是头文件，开发程序时必须会用到的。然后将 D:/temp/lib 下的 libgsl.a 和 libgslcblas.a 复制到 mingw 的 lib 目录下。         现在一切都准备好了，可以尝试编译一个测试程式看看是否运行正常，这样的话，整个开发过程与 Linux 下开发 GSL 程序完全一样。 编译命令是: gcc test.c -o text.exe -lgsl 二、Visual C++ 7.0         如前所述，需要先将那两个动态链结库复制到PATH路径中的目录下，然后复制D:/temp/include/ 下 gsl 目录到 Visual C++ 的 Include 目录下，再将 D:/temp/lib 下的 libgsl.lib 和 libgslcblas.lib 复制到 Visual C++ 的 lib 目录下。         这样准备工作就做完了，下来拿一个简单的程序来测试： 编译命令是: cl test.c /link libgsl.lib用IDE时则是需要将这两个lib档加到 link 参数中去即可。 三、Borland C++ Builder         依然同前，需要先将那两个动态链结库复制到PATH路径中的目录下，然后复制D:/temp/include/ 下 gsl 目录到 Borland C++ Builder 的 Include 目录下。         下来的步骤稍有麻烦，进入那两个dll所在目录，用BCB所带的 implib 工具产生2个需要用到的 lib 文件，命令如下： implib -af libgsl.lib libgsl.dll                implib -af libgslcblas.lib libgslcblas.dll然后将这两个lib文件复制到 BCB 的 lib 目录下即可。D:/teml/lib 下的 libgsl-bcc.lib 和 libgslcblas-bcc.lib 经过我试验在BCB编译中不可用。只能用implib产生的lib档。         现在开始测试，编译命令： bcc32 test.c libgsl.lib命令行是如此，如果你用BCB的IDE的话，就更简单了，将这两个lib文件名加到编译参数中就可以了。         事情的经过就这么简单。 下面是test.c的源码 ＃i nclude ＃i nclude int main (void) {     double x = 5.0;     double y = gsl_sf_bessel_J0(x);     printf ("J0(%g) = %.18en", x, y);     return 0; } 本文地址：http://read.newbooks.com.cn/info/195035.html 在vc 6中如果 同时加入了 WinGsl.lib 和 WinGslD.lib 后，会出现 MSVCRT的问题，下面是一个解决方案。 http://hi.baidu.com/yuanqizhu/blog/item/026f187bd7f25df10bd1879e.html 今晚在VC6.0下编程时遇到下面这种错误： 源程序在没有修改的情况下，debug一切正常，在link release时报错： Linking... LINK : warning LNK4075: ignoring /EDITANDCONTINUE due to /INCREMENTAL:NO specification libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: _malloc already defined in libc.lib(malloc.obj) libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: __nh_malloc already defined in libc.lib(malloc.obj) libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: __heap_alloc already defined in libc.lib(malloc.obj) libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: _calloc already defined in libc.lib(calloc.obj) libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: _realloc already defined in libc.lib(realloc.obj) libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: _free already defined in libc.lib(free.obj) libcd.lib(dbgheap.obj) : error LNK2005: __msize already defined in libc.lib(msize.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: __get_sbh_threshold already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: __set_sbh_threshold already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_heap_init already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_find_block already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_free_block already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_alloc_block already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_alloc_new_region already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_alloc_new_group already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_resize_block already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_heapmin already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_heap_check already defined in libc.lib(sbheap.obj) libcd.lib(sbheap.obj) : error LNK2005: ___sbh_threshold already defined in libc.lib(sbheap.obj) libc.lib(crt0init.obj) : warning LNK4098: defaultlib "libcd.lib" conflicts with use of other libs; use /NODEFAULTLIB:library Release/zfd.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found Error executing link.exe. 一看就是连接错误，libcd和libc冲突，查了下msdn，找到了办法。 错误消息 默认库“library”与其他库的使用冲突；请使用 /NODEFAULTLIB:library 您试图与不兼容的库链接。 注意 运行时库现在包含可防止混合不同类型的指令。如果试图在同一个程序中使用不同类型的运行时库或使用调试和非调试版本的运行时库，则将收到此警告。例如，如果编译一个文件以使用一种运行时库，而编译另一个文件以使用另一种运行时库（例如单线程运行时库对多线程运行时库），并试图链接它们，则将得到此警告。应将所有源文件编译为使用同一个运行时库。有关更多信息，请参见使用运行时库（/MD、/MT 和 /LD）编译器选项。 可以使用链接器的 /VERBOSE:LIB 开关来确定链接器搜索的库。如果收到 LNK4098，并想创建使用如单线程、非调试运行时库的可执行文件，请使用 /VERBOSE:LIB 选项确定链接器搜索的库。链接器作为搜索的库输出的应是 LIBC.lib，而非 LIBCMT.lib、MSVCRT.lib、LIBCD.lib、LIBCMTD.lib 和 MSVCRTD.lib。对每个要忽略的库可以使用 /NODEFAULTLIB，以通知链接器忽略错误的运行时库。 下表显示根据要使用的运行时库应忽略的库。 若要使用此运行时库 请忽略这些库 单线程 (libc.lib) libcmt.lib、msvcrt.lib、libcd.lib、libcmtd.lib、msvcrtd.lib 多线程 (libcmt.lib) libc.lib、msvcrt.lib、libcd.lib、libcmtd.lib、msvcrtd.lib 使用 DLL 的多线程 (msvcrt.lib) libc.lib、libcmt.lib、libcd.lib、libcmtd.lib、msvcrtd.lib 调试单线程 (libcd.lib) libc.lib、libcmt.lib、msvcrt.lib、libcmtd.lib、msvcrtd.lib 调试多线程 (libcmtd.lib) libc.lib、libcmt.lib、msvcrt.lib、libcd.lib、msvcrtd.lib 使用 DLL 的调试多线程 (msvcrtd.lib) libc.lib、libcmt.lib、msvcrt.lib、libcd.lib、libcmtd.lib 最后使用/nodefaultlib:"libcd.lib" 命令链接成功。