常见的 C++ 数学计算库

Abstract

计算几何算法库 CGAL
数学软件包 Octave
有限元分析软件 OpenFEM
有限元计算框架 OOFEM
C++ 符号计算库 GiNaC
类 C 的数学专用语言 EngLab
C 信号处理库 SP
偏微分方程求解工具箱 DUNE（目前还不支持 windows 系统）
线性算术的 C++ 模板库 Eigen
多精度整数和有理数 MPIR
C/C++ 数值计算库 mygsl

Citation Yao Qing-sheng.常见的 C++ 数学计算库.FUTURE & CIVILIZATION Natural/Social Philosophy & Infomation Sciences,20210506. https://yaoqs.github.io/20210506/chang-jian-de-c-shu-xue-ji-suan-ku/

转载来源： https://blog.csdn.net/panhao762/article/details/55276811
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¶ 计算几何算法库 CGAL

CGAL ，计算几何算法库，是一个大型 C + + 库的几何数据结构和算法，如 Delaunay 三角网，网格生成，布尔运算的多边形，以及各种几何处理算法。 CGAL 是用来在各个领域：计算机图形学，科学可视化，计算机辅助设计与建模，地理信息系统，分子生物学，医学影像学，机器人学和运动规划，和数值方法。下载网址： http://www.cgal.org/download.html

¶ 数学软件包 Octave

Octave 是一个类似 matlab 和 Scilab 的数学软件包，可以进行各种运算，编程。它还有丰富的 C 接口可以让用户编程时调用。它绘图使用 gnuplot。
Octave 的使用也是基于字符终端模式的，当需要绘图时，将会调用 Gnuplot 进行数据绘图，并显示出来。
Octave 是用 C 编写的，它内容丰富的库也可以供用户在编写软件时调用。Octave 库的详细介绍在 /usr/share/doc/octave-2.1.50/liboctave 下，文件是 liboctave.dvi，需要 PDF 文件的，可以运行：
dvipdfm liboctave.dvi
将 dvi 文件转换为 PDF 文件。
Octave 同时还支持 Fortran 等的调用，GSL 绑定等。可以由用户定制自己的函数、子程序等。下载地址 http://octave.sourceforge.net/packages.html

¶ 有限元分析软件 OpenFEM

有限元分析，即使用有限元方法来分析静态或动态的物体或系统。在这种方法中一个物体或系统被分解为由多个相互联结的、简单、独立的点组成的几何模型。在这种方法中这些独立的点的数量是有限的，因此被称为有限元。由实际的物理模型中推导出来得平衡方程式被使用到每个点上，由此产生了一个方程组。这个方程组可以用线性代数的方法来求解。有限元分析的精确度无法无限提高。元的数目到达一定高度后解的精确度不再提高，只有计算时间不断提高。下载地址 http://sourceforge.net/projects/openfem/files/

¶ 有限元计算框架 OOFEM

OOFEM 是一个开源多物理并行有限元程序的面向对象的架构。这个项目的目的是提供高效率和强大的有限元计算工具，以及提供高度模块化和可扩展性的发展环境。有限元分析通常借助计算机软件完成，著名工程软件有：MSC.Nastran、ADINA、LS-DYNA、ANSYS、ABAQUS、2D-sigma 等。下载地址 http://www.oofem.org/en/download

¶C++ 符号计算库 GiNaC

GiNaC（GiNaC 不是一个 CAS 计算机代数系统））是一个用于符号计算的 C++ 库。它的设计允许集成系统创造，象征性的操作嵌入与更成熟的计算机科学（如计算密集型，图形界面等），数字应用领域。相对于其他情况下，它不会尝试代数提供广泛的功能和简单的编程语言，而是接受一个给定语言（C + +）和扩展了代数功能设置。下载地址 http://www.ginac.de/Download.html

¶ 类 C 的数学专用语言 EngLab

EngLab 是一个类 C 的数学专用语言。它语法简单，关键字很少，工程师和那些只会少许编程知识的人便能很好的掌握。下载地址 http://sourceforge.net/projects/englab/files/

¶C 信号处理库 SP

TSPL (Template Signal Processing Library) 是一个 C++ 的信号处理库，主要包括滤波器设计、时频分析和小波变换，同时还包含一些关于向量和矩阵的基本算法，所有的算法基于 C++ 模板类编写而成。下载地址 http://code.google.com/p/tspl/downloads/list

¶ 偏微分方程求解工具箱 DUNE（目前还不支持 windows 系统）

DUNE (Distributed and Unified Numerics Environment)，分布和统一数值解环境，是一种求解偏微分方程的基于网格的方法（PDE）的模块化的工具箱。DUNE 是所有这些体现了科学计算的概念从抽象的接口设置第一次。现代 C + + 编程技术使同样的概念非常不同的实现使用一个非常低的开销一个共同的接口。因此，DUNE 确保在科学计算的效率，并支持高性能计算应用。下载地址 https://www.dune-project.org/

¶ 线性算术的 C++ 模板库 Eigen

Eigen 是一个线性算术的 C++ 模板库，包括：vectors, matrices, 以及相关算法。功能强大、快速、优雅以及支持多平台。下载地址 http://eigen.tuxfamily.org/index.php?title=Main_Page

¶ 多精度整数和有理数 MPIR

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。下载地址 http://www.mpir.org/mpir-1.3.1.tar.gz

¶C/C++ 数值计算库 mygsl

mygsl 是一个基于 GSL 库的个性化开源数值计算项目.
下载地址 https://sourceforge.net/projects/mygsl/

References