OpenBLAS (BLAS, CBLAS, LAPACK, LAPACKE)のインストール(ソースコードを用いたインストール)(Build Tools for Visual Studio を利用)(Windows 上)
【目次】
OpenBLAS
OpenBLAS はオープンソースの BLAS(Basic Linear Algebra Subprograms)ライブラリである.行列演算や線形代数計算のための関数を提供する.
主な機能:行列乗算(DGEMM)などの関数,マルチスレッド対応,自動的にCPUを検出してコンパイル,
BLAS を用いたプログラムは, https://gist.github.com/xianyi/6930656 などで公開されている.
【BLAS の主な関数】
- Level 1 ベクトルとベクトルの演算
- DOT : 内積
- AXPY : AXPY 演算 ( y <- ax + y の形など)
- NORM : ノルム など
- Level 2 行列とベクトルと計算
- 行列とベクトルの積 ( y <- Ax )
- 行列の rank-1 更新 ( A <- A + xy' )
- Level 3 行列同士の演算
- 行列と行列の積 ( Z <- XY )
【関連する外部ページ】
- OpenBLAS の Web ページ: https://www.openblas.net/
前準備
Build Tools for Visual Studio 2026 のインストール(Windows 上) [クリックして展開]
Build Tools for Visual Studio は,Visual Studio の IDE を含まない C/C++ コンパイラ,ライブラリ,ビルドツール等のコマンドライン向け開発ツールセットである。インストール済みの場合、この手順は不要である。
管理者権限のコマンドプロンプトで以下を実行する。管理者権限のコマンドプロンプトを起動するには、Windows キーまたはスタートメニューから「cmd」と入力し、表示された「コマンドプロンプト」を右クリックして「管理者として実行」を選択する。
REM VC++ ランタイム
winget install --scope machine --id Microsoft.VCRedist.2015+.x64 -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/quiet /norestart"
REM Build Tools + Desktop development with C++(VCTools)+ 追加コンポーネント(一括)
winget install --scope machine --id Microsoft.VisualStudio.BuildTools -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "--quiet --wait --norestart --nocache --add Microsoft.VisualStudio.Workload.VCTools --includeRecommended --add Microsoft.VisualStudio.Workload.MSBuildTools --add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.CMake.Project --add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.Llvm.Clang --add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.Llvm.ClangToolset --add Microsoft.VisualStudio.Component.Windows11SDK.26100"
--add で追加されるコンポーネント
上記のコマンドでは,まず Build Tools 本体と Visual C++ 再頒布可能パッケージをインストールし,次に setup.exe を用いて以下のコンポーネントを追加している。
VCTools:C++ デスクトップ開発ワークロード(--includeRecommendedにより、MSVC コンパイラ、C++ AddressSanitizer、vcpkg、CMake ツール、Windows 11 SDK 等の推奨コンポーネントが含まれる)VC.Llvm.Clang:Windows 向け C++ Clang コンパイラClangCL:clang-cl ツールセットを含むコンポーネントグループ(MSBuild から Clang を使用するために必要)VC.CMake.Project:Windows 向け C++ CMake ツールWindows11SDK.26100:Windows 11 SDK(ビルド 10.0.26100)
インストール完了の確認
winget list Microsoft.VisualStudio.BuildTools
上記以外の追加のコンポーネントが必要になった場合は Visual Studio Installer で個別にインストールできる。
Visual Studio の機能を必要とする場合は、追加インストールできる。
Git のインストール(Windows 上) [クリックして展開]
管理者権限のコマンドプロンプトで以下を実行する.管理者権限は,winget の --scope machine オプションでシステム全体にインストールするために必要となる.
REM Git をシステム領域にインストール
winget install --scope machine --id Git.Git -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/VERYSILENT /NORESTART /NOCANCEL /SP- /CLOSEAPPLICATIONS /RESTARTAPPLICATIONS /COMPONENTS=""icons,ext\reg\shellhere,assoc,assoc_sh"" /o:PathOption=Cmd /o:CRLFOption=CRLFCommitAsIs /o:BashTerminalOption=MinTTY /o:DefaultBranchOption=main /o:EditorOption=VIM /o:SSHOption=OpenSSH /o:UseCredentialManager=Enabled /o:PerformanceTweaksFSCache=Enabled /o:EnableSymlinks=Disabled /o:EnableFSMonitor=Disabled"
CMakeのインストール(Windows 上) [クリックして展開]
管理者権限のコマンドプロンプトで以下を実行する。管理者権限のコマンドプロンプトを起動するには、Windows キーまたはスタートメニューから「cmd」と入力し、表示された「コマンドプロンプト」を右クリックして「管理者として実行」を選択する。
REM CMake をシステム領域にインストール
winget install --scope machine --id Kitware.CMake -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/qn /norestart ADD_CMAKE_TO_PATH=System"
OpenBLAS のインストール(Windows 上)
【関連する外部ページ】 https://github.com/xianyi/OpenBLAS/wiki/Installation-Guide
このページでは,c:\OpenBLAS 下にインストールするものとして説明する.
- OpenBLAS のウェブページを開く
- このウェブページで利用条件などを確認
必ず、最新情報を確認すること
- 以下の手順を管理者権限のコマンドプロンプトで実行する
(手順:Windowsキーまたはスタートメニュー →
cmdと入力 → 右クリック → 「管理者として実行」)。 - ソースコードのダウンロード,cmake の実行
https://github.com/xianyi/OpenBLAS/wiki/Installation-Guide の記述を参考にした.
cd c:\ rmdir /s /q OpenBLAS git clone --recursive https://github.com/xianyi/OpenBLAS.git cd OpenBLAS rmdir /s /q build mkdir build cd build del CMakeCache.txt rmdir /s /q CMakeFiles cmake .. -A x64 -T host=x64 ^ -DNOFORTRAN=ON ^ -DDYNAMIC_ARCH=OFF ^ -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="c:/OpenBLAS" ^ -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
- cmake の結果の確認
エラーメッセージが出なければ OK.
- インストール
終わるまでしばらく待つ
cmake --build . --config Release --target INSTALL -- /m:4 - 結果の確認
エラーメッセージが出なければ OK.
- C:\OpenBLAS の下にファイルができるので確認する
dir C:\OpenBLAS dir C:\OpenBLAS\include dir C:\OpenBLAS\lib
- Windows のシステム環境変数 Path に次の値を追加することにより,パスを通す.
- 追加する値: C:\OpenBLAS\lib
powershell -command "$oldpath = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable(\"Path\", \"Machine\"); $oldpath += \";C:\OpenBLAS\lib\"; [System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"Path\", $oldpath, \"Machine\")"
- Windows のシステム環境変数 OpenBLAS, OpenBLAS_ROOT に C:\OpenBLAS を設定
これは OpenCV のビルドのときに利用される環境変数
- 値: C:\OpenBLAS
powershell -command "[System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"OpenBLAS\", \"C:\OpenBLAS\", \"Machine\")" powershell -command "[System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"OpenBLAS_ROOT\", \"C:\OpenBLAS\", \"Machine\")"
BLAS のプログラムをコンパイルし,実行する
https://gist.github.com/xianyi/6930656 に掲載の プログラムを利用
Build Tools for Visual Studio による動作確認
Windows での確認手順と結果は次の通り
- 以下の操作をx64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)で実行する
(手順:スタートメニュー →
」の下の「x64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)」を選ぶ)。 「x64 Native Tools コマンドプロンプト」がないときは,ビルドツール (Build Tools) をインストールすると,x64 Native Tools コマンドプロンプトも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.- プログラムの準備
https://gist.github.com/xianyi/6930656 に掲載の プログラムを利用. hoge.cのようなファイル名で保存.
- ビルドして実行
cl /I"C:\OpenBLAS\include\openblas" hoge.c /link /LIBPATH:"C:\OpenBLAS\lib" openblas.lib .\hoge.exe
- プログラムの準備
LAPACK のプログラムをコンパイルし,実行する
eig_lapack.c を使用
Build Tools for Visual Studio による動作確認
Windows での確認手順と結果は次の通り
- 以下の操作をx64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)で実行する
(手順:スタートメニュー →
」の下の「x64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)」を選ぶ)。 「x64 Native Tools コマンドプロンプト」がないときは,ビルドツール (Build Tools) をインストールすると,x64 Native Tools コマンドプロンプトも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.- プログラムの準備
eig_lapack.c を使用
- ビルドして実行
cl /I"C:\OpenBLAS\include\openblas" eig_lapack.c /link /LIBPATH:"C:\OpenBLAS\lib" openblas.lib .\eig_lapack.exe
- プログラムの準備