推广到多个 BLAS/LAPACK 库

Question

我正在用 C++ 开发一个线性代数工具，它严重依赖于矩阵乘法和分解（如 LU、SVD），旨在应用于大型矩阵。我使用英特尔 MKL 开发它以获得最佳性能，但我不想发布仅限英特尔 MKL 的版本，因为我认为它不适用于没有英特尔或不想安装 MKL 的人。相反，我应该发布一个不是英特尔 MKL 特定的更通用的代码，而是允许用户指定他们想要使用的 BLAS 和 LAPACK 的实现（例如 OpenBLAS 或 ATLAS）。

尽管函数原型在不同的实现中似乎是相同的，但有几个（帮助？）函数和类型是特定于英特尔 MKL 的。例如，我使用的是 MKL_INT 类型，还有 mkl_malloc。这个article 建议使用宏来重新定义类型，这也是我的第一个想法。我想我也会有标题的宏。

我相信编写与 BLAS/LAPACK 实现无关的代码是标准的，我想知道是否有比依赖宏更简洁的方法——特别是因为后者需要重新编译切换代码，does not seem to be necessary 用于我使用过的其他工具。

Answer 1

大多数依赖 BLAS/LAPACK 调用的科学代码与实现无关。他们通常要求仅根据需要链接库。

您已经评论说函数原型在不同的实现中是相同的。这使您可以将原型放在一些 myblas.h 和 mylapack.h 标头中，然后链接您想要使用的任何库。

听起来您主要关心的是您用于 MKL 的特定于实现的东西。解决方案是不要使用这些东西。例如，像 MKL_INT 这样的 MKL 类型并不特殊。它们是 C 数据类型，已定义为允许在 MKL 提供的 LP32/LP64/ILP64 库之间进行泛化。见this table。

另外，mkl_malloc 之类的东西也没有什么特别之处。它是在 C 标准具有线程安全对齐分配之前引入的。事实上，这就是mkl_malloc 的全部内容。因此，只需使用 aligned_alloc，或者如果您不想提交 C11，请使用 _mm_malloc、memalign 等...

另一方面，MKL 确实为未标准化的 BLAS/LAPACK 提供了一些有用的扩展（例如转置）。但是，这种类型的东西通常很容易通过特殊情况的 BLAS/LAPACK 调用来实现，或者很容易由您自己实现。如果您选择使用 MKL，它还具有内部线程，但是，许多 BLAS/LAPACK 库都提供此功能。