高性能C++数学库

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高性能数学库

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(1)MPIR 是一个开源的多精度的整数和有理数计算库,基于 GMP 库开发
(2)LM优化算法的C语言实现 levmar
(3)SuiteSparse 是一组C、Fortran 和 MATLAB 函数集用来生成空间稀疏矩阵数据
(4)FLINT 是一个数论库,用C语言编写,它包括一个非常快的多项式算法库
(5)C++科学计算库 O2scl 一个面向对象的 C++科学计算库,可用于解方程,最小化,微分,积分,插值,优化,逼近,分析,拟合等
(6)libease 是一个C语言的共享库,包含一些图像处理效果库和多种算术计算方法
(7)GLPK (GNU Linear Programming Kit:GNU线性编程工具)用于建立线性规划LP和混合型整数规划MIP问题的建模语言,并对模型进行最优化求解
(8)偏微分方程求解工具箱 DUNE
(9)Clifford 代数领域模型 GluCat
(10)评估初等函数的SIMD库 SLEEF
(11)ScalaBLAST 是 NCBI BLAST 库的一个高性能的多处理器实现
(12)常用 C++ 数学模板定义 libefgy
(13)FADBAD++
(14)SHTns 是一个高性能的球面谐波转换库
(15)SUNDIALS (SUite of Nonlinear and DIfferential/ALgebraic equation Solvers)提供了强健的时间积分器和非线性solvers,它们可以很容易和已经存在的模拟编码合成
(16)libnabo 是一个快速为低维度空间提供K最近邻居算法库
(17)Overture 是一种求解偏微分方程的面向对象的代码框架
(18)高性能多核 BLAS 库 OpenBLAS
(19)FFTW 是一个C语言的快速傅立叶变换库
(20)Eigen 是一个线性算术的C++模板库
(21)Armadillo C++ Library 是一种C++的线性代数库(矩阵数学)以取得良好的平衡速度与易用性

1.1 什么是Herm Herm是一套快速开发高性能的网络应用的C++。比如开发网络游戏、即时通信、流媒体、文件下载、P2P等基于TCP/IP网络应用。 Herm包括三个组件: (1)Utilities 最基础的组件,提供线程、一读一写线程不加锁的ring buffer、二进制消息解析器、支持多态的对象管理器等。 (2)Socket 用面向对象和泛型的方法抽象了TCP/UDP的Socket IOs;抽象了Win32 Select、Linux epoll和FreeBSD kqueue的多路复用API。统一了三者水平模式(Level Triggered)的语义(一套代码在Win32/Linux/FreeBSD运行结果是一样的),Linux上也支持了边缘模式(Edge Triggered)。 (3)Framework 基于Utilities和Socket的简化开发网络应用的框架,抽象出Peer和Session对象。Peer和Session对象以及Framework实现的功能将在第2章介绍。 Herm目前仅支持Linux/Windows/FreeBSD 32bits平台。调用者可以基于不同的需求使用不用的组件。 1.2 最简单的例子 本节给出两个分别用Framework和Socket组件实现的简单TCP Server的例子。所有的例子可以参考examples frameworks和multiplexors目录。 1.2.1 用Framework实现TCP Server 首先,实现一个Listener, class Listener : public Herm::Listener { virtual void Accept(Herm::Session* session) { // 在这里得到一个于客户端通信的Session // 注册用于处理收到的消息的handler // 用Session::Push将数据写到发送buffer,最终数据传给client } }; 实现一个App, class App : public Herm::App { virtual bool Init() { // 1. 创建Network Herm::Network* net = CreateNetwork(); // 2. 创建一个TCP Server Peer,将Listener注册到Peer,进行监听 Herm::Peer* peer = net->CreateTCPServer(addr, new Listener); } }; 1.2.2 用Socket实现TCP Server 用Socket实现TCP Server更灵活,但实现者要做一些额外的工作,比如tcp stream解析,缓冲队列处理等等。 首先实现一个AcceptHandler,处理Client连接, class AcceptHandler : public Herm::EventHandler { virtual int Receive(int) { m_acceptor->Accept(streamHandler->GetStream()); g_reactor->Register(streamHandler, Herm::READ_MASK); ... } private: Herm::Acceptor* m_acceptor; }; 实现StreamHandler, 处理数据收发, class StreamHandler : public Herm::EventHandler { // Handle onle int param on FreeBSD, pls see the example of FreeBSD_tcp_server virtual int Receive(int) { m_stream->Recieve(buf, .......); ..... } private: Herm::Stream* m_stream; }; 最后,在一个线程里把上面Handler执行起来, while (true) g_reactor->Run(); 1.3 Herm地址 https://sourceforge.net/projects/speed/ 1.4 下一章话题 下章将较详细地介绍Framework组件,主要介绍如何用Framework实现真实可用的网络游戏的接入网关Server(gated)和逻辑Server(zoned) 转自优快云的herm_lib http://blog.youkuaiyun.com/herm_lib
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