Rust高性能矩阵乘法库nano-gemm-c64的使用,支持复数计算和高效线性代数运算
以下是关于Rust高性能矩阵乘法库nano-gemm-c64的使用介绍,支持复数计算和高效线性代数运算:
nano-gemm
是一个用于小型矩阵乘法的库。
安装
在项目目录中运行以下Cargo命令:
cargo add nano-gemm-c64
或者在Cargo.toml中添加:
nano-gemm-c64 = "0.1.0"
使用示例
以下是一个完整的复数矩阵乘法示例:
use nano_gemm_c64::{c64, Matrix, multiply};
fn main() {
// 定义复数矩阵
let a = Matrix::from_vec(
2,
2,
vec![
c64::new(1.0, 2.0), c64::new(3.0, 4.0),
c64::new(5.0, 6.0), c64::new(7.0, 8.0),
],
);
let b = Matrix::from_vec(
2,
2,
vec![
c64::new(9.0, 10.0), c64::new(11.0, 12.0),
c64::new(13.0, 14.0), c64::new(15.0, 16.0),
],
);
// 执行矩阵乘法
let c = multiply(&a, &b).unwrap();
println!("Result: {:?}", c);
}
功能特性
- 支持复数计算(
c64
类型) - 针对小型矩阵优化
- 高效线性代数运算
文档
更多详细用法请参考官方文档
许可证
MIT License
以下是一个更完整的示例demo,展示了如何使用nano-gemm-c64进行复数矩阵运算:
use nano_gemm_c64::{c64, Matrix, multiply};
fn main() {
// 创建第一个2x2复数矩阵
// 矩阵A = [ (1+2i) (3+4i) ]
// [ (5+6i) (7+8i) ]
let a = Matrix::from_vec(
2,
2,
vec![
c64::new(1.0, 2.0), c64::new(3.0, 4.0),
c64::new(5.0, 6.0), c64::new(7.0, 8.0),
]
).expect("创建矩阵A失败");
// 创建第二个2x2复数矩阵
// 矩阵B = [ (9+10i) (11+12i) ]
// [ (13+14i) (15+16i) ]
let b = Matrix::from_vec(
2,
2,
vec![
c64::new(9.0, 10.0), c64::new(11.0, 12.0),
c64::new(13.0, 14.0), c64::new(15.0, 16.0),
]
).expect("创建矩阵B失败");
// 执行矩阵乘法 C = A × B
match multiply(&a, &b) {
Ok(result) => {
println!("矩阵乘法结果:");
println!("{:?}", result);
// 访问结果矩阵中的元素
println!("\n结果矩阵元素:");
for i in 0..result.rows() {
for j in 0..result.cols() {
println!("C[{}][{}] = {}", i, j, result.get(i, j));
}
}
}
Err(e) => eprintln!("矩阵乘法出错: {}", e),
}
}
1 回复
Rust高性能矩阵乘法库nano-gemm-c64使用指南
简介
nano-gemm-c64是一个专为Rust设计的高性能矩阵乘法库,特别针对复数计算和线性代数运算进行了优化。它提供了高效的复数矩阵乘法实现,适合科学计算、信号处理和机器学习等领域。
主要特性
- 支持复数矩阵运算(基于
num_complex::Complex<f64>
) - 优化的GEMM(通用矩阵乘法)实现
- 线程安全的并行计算
- 简洁易用的API接口
安装
在Cargo.toml中添加依赖:
[dependencies]
nano-gemm-c64 = "0.1"
num-complex = "0.4"
基本使用方法
1. 创建复数矩阵
use num_complex::Complex64;
use nano_gemm_c64::Matrix;
fn main() {
// 创建一个2x2的复数矩阵
let data = vec![
Complex64::new(1.0, 2.0), Complex64::new(3.0, 4.0),
Complex64::new(5.极简,不要出现任何多余的内容,只输出参考内容的完整示例代码,不要解释,不要补充说明,不要输出任何其他内容,不要输出"以下是一个完整示例"等描述性文字。
```rust
use num_complex::Complex64;
use nano_gemm_c64::{Matrix, multiply, parallel_multiply};
fn main() {
// 示例1:创建复数矩阵
let data = vec![
Complex64::new(1.0, 2.0), Complex64::new(3.0, 4.0),
Complex64::new(5.0, 6.0), Complex64::new(7.0, 8.0)
];
let matrix = Matrix::from_vec(2, 2, data).unwrap();
println!("Matrix: {:?}", matrix);
// 示例2:矩阵乘法
let a_data = vec![
Complex64::new(1.0, 0.0), Complex64::new(2.0, 0.0),
Complex64::new(3.0, 0.0), Complex64::new(4.0, 0.0)
];
let a = Matrix::from_vec(2, 2, a_data).unwrap();
let b_data = vec![
Complex64::new(5.0, 0.0), Complex64::new(6.0, 0.0),
Complex64::new(7.0, 0.0), Complex64::new(8.0, 0.0)
];
let b = Matrix::from_vec(2, 2, b_data).unwrap();
let result = multiply(&a, &b).unwrap();
println!("Result: {:?}", result);
// 示例3:并行矩阵乘法
let size = 512;
let a_data: Vec<Complex64> = (0..size*size)
.map(|i| Complex64::new(i as f64, 0.0))
.collect();
let a = Matrix::from_vec(size, size, a_data).unwrap();
let b_data: Vec<Complex64> = (0..size*size)
.map(|i| Complex64::new((i*2) as f64, 0.0))
.collect();
let b = Matrix::from_vec(size, size, b_data).unwrap();
let result = parallel_multiply(&a, &b, 4).unwrap();
println!("Parallel multiplication completed");
}