在VisualStudio2005中求解实对称矩阵特征值算法包调查

最新推荐文章于 2024-08-09 08:36:15 发布
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#算法 #fortran #eigenvalue #matlab #matrix #windows

本文总结了在Windows环境下，使用Visual Studio 2005解决2000*2000实对称稀疏矩阵特征值问题的各种C/C++算法包，包括Matlab的高效eigs函数、OpenCV、Matcom45、SLEPc、TRILINOS/ANASAZI、PRIMME、IETL、ARPACK、SuperLU、Eigen、LAPACK/CLAPACK，并分析了它们的优缺点和使用难度。LAPACK/CLAPACK的DSYEVD函数在求解稠密矩阵时表现出色，耗时不到1分钟。

这几天为了帮MM解决一个技术问题，在网上查了很多关于如何使用C/C++算法包计算大型实对称矩阵特征值的资料，这里小结一下。

 

开发平台：win32, Visual Studio 2005

待解决问题：在C/C++代码中求解大约2000*2000的实对称稀疏矩阵的特征值和特征向量。

Matlab中令人吃惊的效率：使用稀疏矩阵的存储方式，调用eigs()函数可以在几秒内解决该问题。(多么令人畏惧的效率啊！对比以下解决方案可知。)

 

C/C++解决方案：

(1)    使用OpenCV的cvEigenVV()或者cvSVD()求解，结果大约需要花费4分钟。

(2)    使用Matcom45转换Matlab代码的eig()函数为C/C++代码(注意，eig是矩阵在稠密存储方式下的特征值求解，而eigs是求稀疏矩阵特征值，两者效率差别很大)，因为eigs()函数无法用Matcom45转换(可怜的MM，在老板的催促下花了好多精力尝试这个……)。结果求解时间比OpenCV费时还多……

(3)    开始上网找。首先是MM找到的一篇介绍SLEPc的survey (A Survey of Software for Sparse Eigenvalue Problems)

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