Windows环境下c++数据分析领域开发入门（3-lapack安装）

原创于 2025-11-16 00:21:27 发布 · 874 阅读

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#windows #c++ #数据分析 #矩阵

上一章介绍了Eigen（c++中的numpy）的按住。今天要介绍Lapack （c++中的scipy）安装。

Lapack主要包含了矩阵的一些求解优化计算，安装的时候会发现它包含了三块，LABS、LAPACK、LAPACKE三个东西，这三个东西都是一起安装的。主要安装流程如下。

1.下载

进入官网，找到有关Windows的介绍

LAPACK — Linear Algebra PACKage

点击进入详细介绍页面

进入，就是有关windows下如何安装lapack的介绍

根据操作流程，我们先下载下来压缩包

压缩包长这样

然后找个地方解压，我的路径是E:\lapack-3.12.1

然后再找个地方新建一个路径，相当于我们传统的安装位置，这里我使用的是E:\c_plus_packet

接下来就可以准备安装了

2. 安装

第一步，cmd下执行cmake-gui

弹出cmake-gui页面

选择编译的小配置

运行后，选择要安装的组件，按照官网提示，勾选三个

运行后，点击生成

结束了关闭窗口就行。进入你的安装路径下（如前文所述，我的安装路径是E:\c_plus_packet），会发现生成了一堆东西，其中就有Makefile文件，说明可以下一步了。

cmd进入这个路径，然后执行

make

然后就开始编译，大概等个一个小时，不报错就是成功。

安装成功后，会生成三个文件夹，一个是装H头文件的include，一个是装动态库.dll文件的bin，一个是装静态库.lib文件的lib。

我们调用的时候有两种方式

a. 调用静态库：使用include文件夹 + lib文件夹

b. 调用动态库：使用include文件夹 + bin文件夹

3. 准备一个lapack案例

这里我们用带状矩阵求解作为一个使用案例，函数的详细介绍如下

C++带状矩阵求解：LAPACKE_dgbsv_c++ lapack-优快云博客

我们先建立一个文件夹，里面存有一个空文件夹build、一个main.cpp文件、一个CMakeLists.txt文件。在main.cpp文件中写入

#include <iostream>
#include <vector>
#include <lapacke.h>
 
int main(){
    lapack_int n = 5;                 // 矩阵A阶数
    lapack_int kl = 1;                // 下对角线数
    lapack_int ku = 2;                // 上对角线数
    lapack_int ldab = 2*kl + ku + 1;  // 代码所需的参数，直接按公式代入即可
    lapack_int nrhs = 1;              // 矩阵B 列数
    lapack_int ipiv[n];               // 代码所需的固定参数，置换矩阵信息，无需更改
 
    std::vector<double> ab={ 0, 0, 0, 4,-1,          // 矩阵A的输入格式
                             0, 0,-1, 4,-1,
                             0, 2,-1, 4,-1,
                             0, 2,-1, 4,-1,
                             0, 2,-1, 4, 0 };
    std::vector<double> b={1, 2, 3, 4, 5};           // 矩阵B
 
    lapack_int info = LAPACKE_dgbsv(LAPACK_COL_MAJOR, n, kl, ku, nrhs, ab.data(), ldab, ipiv, b.data(), n);
 
    if (info == 0) {
        for (int i = 0; i < n; ++i) {std::cout << "X[" << i << "] = " << b[i] << std::endl;}
    } else if (info > 0) {
        std::cout << "The matrix A is singular. U(" << info << "," << info << ") is exactly zero." << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Illegal argument value at position " << -info << std::endl;
    }
    
    return 0;
}

然后准备运行。

4. 使用动态库的运行方法

在cmake文件中，写入如下内容

cmake_minimum_required(VERSION 4.1)
project(test_lapack)

# 1. 导入include的.h文件路径，安装路径的在include文件夹下
include_directories("E:/c_plus_packet/include") 

# 2. 导入动态库dll文件路径，安装路径的在bin文件夹下
link_directories(E:/c_plus_packet/bin)

add_executable(main main.cpp)

# 3. 链接库
target_link_libraries(main PRIVATE LAPACKE LAPACK BLAS)

在build文件夹下，运行cmd，执行cmake

cmake .. -G "Unix Makefiles"
make

不报错就是成功。生成main.exe文件

然后最重要一步，将bin链接的文件夹下的dll文件复制到exe同路径下才能运行。

具体而言就是，把E:/c_plus_packet/bin链接库中的三个dll文件复制

粘贴到build文件夹中。保证main.exe与三个dll文件在同一个文件夹下。

最后运行main.exe

不报错就是成功。

5. 使用静态库的运行方法

在cmake文件中，写入如下内容

cmake_minimum_required(VERSION 4.1)
project(test_lapack)

# 导入.h文件
include_directories("E:/c_plus_packet/include")

# 导入包
link_libraries(LAPACKE LAPACK BLAS)
# 写入包的位置
link_directories(E:/c_plus_packet/lib)

add_executable(main main.cpp)

其余步骤和上面是一样的，最后也是需要把dll文件复制到main.exe文件夹下才能运行。

如果每次都懒得复制也可以把E:/c_plus_packet/bin放在环境变量里

ps: 很多过程都是我试出来的，可能不是很正规，还望大家批评指正。不过我目前还比较疑惑，为什么静态的调用还是需要复制dll文件，如果有大佬，希望可以解惑一下。