在 c/c++ 中为有限差分法创建五对角稀疏矩阵的最佳方法是什么？

Question

在 MATLAB 中，使用如下命令创建五对角稀疏矩阵非常方便：

I = eye(m);  % create identity matrix
e = ones(m,1); % create an array of all 1's
T = spdiags([e -4*e e],[-1 0 1],m,m); 
S = spdiags([e e],[-1 1],m,m);
A = (kron(I,T) + kron(S,I))/hˆ2;

我想知道在 c/c++ 中是否有任何巧妙的技巧可以做到这一点。

Answer 1

C++ 中没有稀疏矩阵类型。但是网络上有很多开源代数库（或者您可以编写自己的）。

Boost uBLAS 支持稀疏矩阵，如果您只想“实验”有限差分，它可能是最佳选择。 如果你需要更高级的求解器，你应该看看GSL，或者考虑LAPACK的C版本。

至于你原来的问题，据我所知，这些库都没有实现kron 函数，因为它只是一个“方便”的例程。