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lapack 最新版のインストール(ソースコードを使用)(Windows 上)

LAPACK は,行列に関する種々の問題(連立1次方程式,固有値問題,などなど多数)を解く機能を持つソフトウェア.BLAS の機能を使う.

LAPACK のインストールは,複数の方法がある.

以下,Windows で,lapack をソースコードからビルドして,インストールする手順をスクリーンショット等で説明する.ビルドには マイクロソフト C++ ビルドツールを使用.

目次

サイト内の関連ページ

謝辞

LAPACK の作者に感謝します

前準備

Build Tools for Visual Studio 2022 (ビルドツール for Visual Studio 2022)のインストール(Windows 上)

Build Tools for Visual Studio は,Windows で動くMicrosoft の C++ コンパイラーである.

Build Tools for Visual Studio 2022 (ビルドツール for Visual Studio 2022)のダウンロードページ

https://visualstudio.microsoft.com/ja/downloads/

インストール手順の詳細(別ページ)

Build Tools for Visual Studio 2022 (ビルドツール for Visual Studio 2022)のインストール: 別ページで説明している.

インストール手順の概要

  1. ダウンロード URL を開く

    https://visualstudio.microsoft.com/ja/downloads/

  2. このページの下の方の「Visual Studio 2022用のツール」を展開

    [image]
  3. Build Tools for Visual Studio 2022」の右の「ダウンロード」をクリック.

    [image]
  4. ダウンロードが始まる

    [image]
  5. ダウンロードした .exe ファイルを実行する
  6. 表示を確認し,「続行」をクリック

    [image]
  7. C++ によるデスクトップ開発」をクリック.「インストール」をクリック.

    [image]
  8. ダウンロードとインストールが始まる
  9. インストール終了の確認

Git のインストール(Windows 上)

Git のページ https://git-scm.com/ からダウンロードしてインストール:

cmake のインストール(Windows 上)

cmake のダウンロードページ: https://cmake.org/download/

(オプション)数値演算ライブラリ等のインストール(vcpkg を使用)

必要な場合には,次のように操作する.

  1. 事前にvcpkg のインストールを行っておく.
  2. コマンドプロンプト管理者として実行し,次のコマンドを実行.
    c:\vcpkg\vcpkg --triplet x64-windows install blas openblas[threads] pthread
    
  3. システム環境変数 Pathに,c:\vcpkg\installed\x64-windows\bin追加することにより,パスを通す

    管理者として実行した コマンドプロンプトで,次のコマンドを実行.

    call powershell -command "$oldpath = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable(\"Path\", \"Machine\"); $oldpath += \";c:\vcpkg\installed\x64-windows\bin\"; [System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"Path\", $oldpath, \"Machine\")"
    

clang, flang, ninja のインストール

Windows でのインストール手順は、 「Windows で clang, flang, ninja のインストール」で説明している.

lapack のインストール(ソースコードを使用)(Windows 上)

  1. lapack のウェブページを開く

    https://github.com/Reference-LAPACK/lapack-release

  2. このウェブページで最新情報を確認
  3. Visual Studio の x64 Native Tools コマンドプロンプトを開く.

    起動は,Windows のメニューで「Visual Studio 20..」の下の「x64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)」を選ぶ.「x64」は,64ビット版の意味である.

    「x64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)」がないとき:

    C++ ビルドツール (Build Tools) のインストールを行うことで, 「x64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)」がインストールされる.その手順は,別ページで説明している.

  4. LAPACK のソースコードのダウンロード
    cd %LOCALAPPDATA%
    rmdir /s /q lapack-release
    git clone --recursive https://github.com/Reference-LAPACK/lapack-release.git
    
  5. cmake の実行

    端末で,次のコマンドを実行.

    cd %LOCALAPPDATA%
    cd lapack-release
    rmdir /s /q build
    mkdir build
    cd build
    del CMakeCache.txt
    cmake -G "Ninja" ^
        -DCMAKE_C_COMPILER=clang-cl ^
        -DCMAKE_Fortran_COMPILER=flang ^
        -DUSE_OPTIMIZED_BLAS=ON ^
        -DUSE_OPTIMIZED_LAPACK=ON ^
        -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="c:\lapack-release"  ^
        -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=C:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake ^
        -DVCPKG_TARGET_TRIPLET=x64-windows ^
    ..
    
  6. cmake の実行結果の確認

    エラーメッセージが出なければ OK.

  7. ビルドとインストール
    cmake --build . --config Release --target install 
    
  8. ビルドとインストール終了の確認

    エラーメッセージが出なければ OK.

  9. コンパイルしてみる(動作確認はまだ)

    LAPACK を使うプログラム(ファイル名は,eig_lapack.c としている)を作る。

    次の操作でコンパイルする

    cl -o a.exe eig_lapack.c c:\lapack-release\lib\lapack.lib c:\OpenBLAS\lib\openblas.lib
    

    LAPACK を使うプログラムの実行結果例

    [image]