这一段时间，研究了一下的AMG ON GPUS，从一开始的比较乱，应为amgcl用的开源的库还是挺多的，最近把这些知识稍微理了一下，以备下一阶段的学习吧。

首先所有的开始是从AMG工作阶段性总结1，开始的。

一、用到的相关开源库

   1. Boost库:这个库是amgcl必须的（唯一必须的）。对于boost库，使用时需要自己编译，这里是相关教程：AMG工作阶段性总结1

   2.OpenCL,如果你需要用GPU运算时，这个是必须的（因为我电脑装的是A卡，所以只能用opencl,当然N卡的话cuda）。在amd官网上下就行了，网上有很多教程。

   3.vexcl:一个方便opencl开发人员使用的库，封装了cl的一些初始化和向量操作。详细的教程：AMG工作阶段性总结1（这个翻译了一部分）

   4.eigen:这是一个c++的矩阵开源库，包换了许多矩阵操作和数值算法。见：AMG工作阶段性总结1

   5.viennacl:这是一个支持opencl、openmp和uda的数值开源库，包含了许多实现的数值算法和矩阵操作。这个还没有怎么看，这里有http://viennacl.sourceforge.net/

   当然在上面只有boost库是必须的，其它根据需要来添加。我把所有的都配置好了，以备以后学习用。

二、生产数据

  为了进行测试，我们还需要相关数据，在amgcl里提供了生产测试数据的程序。贴出来吧，我把2D和3D的整理到一块了。

#include <vector> #include <iostream> #include <fstream> #include <cstdlib> /* * Generates problem file for poisson equation in a unit square. */ using namespace std; int gen2D(int N,string filename) { // int n = argc > 1 ? atoi(argv[1]) : 1024; int n = N; int n2 = n * n; double h = 1.0 / (n - 1); double h2i = (n - 1) * (n - 1); vector<int> row; vector<int> col; vector<double> val; vector<double> rhs; row.reserve(n2 + 1); col.reserve(5 * n2); val.reserve(5 * n2); rhs.reserve(n2); row.push_back(0); for (int i = 0, idx = 0; i < n; ++i) { double x = i * h; for(int j = 0; j < n; ++j, ++idx) { double y = j * h; if ( i == 0 || i == n - 1 || j == 0 || j == n - 1 ) { col.push_back(idx); val.push_back(1); rhs.push_back(0); } else { col.push_back(idx - n); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx - 1); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx); val.push_back(4 * h2i); col.push_back(idx + 1); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx + n); val.push_back(-h2i); rhs.push_back( 2 * (x - x * x + y - y * y) ); } row.push_back(col.size()); } } ofstream f(filename, ios::binary); f.write((char*)&n2, sizeof(n)); f.write((char*)row.data(), row.size() * sizeof(row[0])); f.write((char*)col.data(), col.size() * sizeof(col[0])); f.write((char*)val.data(), val.size() * sizeof(val[0])); f.write((char*)rhs.data(), rhs.size() * sizeof(rhs[0])); cout << "Wrote \"problem.dat\"" << endl; return 0; } /* * Generates problem file for poisson equation in a unit square. */ int gen3D(int N,string filename) { int n = N;//argc > 1 ? atoi(argv[1]) : 64; int n3 = n * n * n; double h2i = (n - 1) * (n - 1); vector<int> row; vector<int> col; vector<double> val; vector<double> rhs; row.reserve(n3 + 1); col.reserve(7 * n3); val.reserve(7 * n3); rhs.reserve(n3); row.push_back(0); for(int k = 0, idx = 0; k < n; ++k) { for(int j = 0; j < n; ++j) { for (int i = 0; i < n; ++i, ++idx) { if ( i == 0 || i == n - 1 || j == 0 || j == n - 1 || k == 0 || k == n - 1 ) { col.push_back(idx); val.push_back(1); rhs.push_back(0); } else { col.push_back(idx - n * n); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx - n); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx - 1); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx); val.push_back(6 * h2i); col.push_back(idx + 1); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx + n); val.push_back(-h2i); col.push_back(idx + n * n); val.push_back(-h2i); rhs.push_back(1); } row.push_back(col.size()); } } } ofstream f(filename, ios::binary); f.write((char*)&n3, sizeof(n)); f.write((char*)row.data(), row.size() * sizeof(row[0])); f.write((char*)col.data(), col.size() * sizeof(col[0])); f.write((char*)val.data(), val.size() * sizeof(val[0])); f.write((char*)rhs.data(), rhs.size() * sizeof(rhs[0])); cout << "Wrote \"problem.dat\"" << endl; return 0; } int main() { int n=1024; string filename ="E:\\D\\项目\\GPU\\数据\\problem.dat"; gen2D(n,filename) ; return 0; } 

三、读取文件

     在这里生成的是CPS格式的系数矩阵（AMG工作阶段性总结1）。所以读取的也是相应的矩阵。

#ifndef READ_H #define READ_H #include <iostream> #include <fstream> #include <vector> #include <stdexcept> template <class RHS> inline int read_problem(const std::string &fname, std::vector<int> &row, std::vector<int> &col, std::vector<double> &val, RHS &rhs ) { std::cout << "Reading \"" << fname << "\"..." << std::endl; std::ifstream f(fname.c_str(), std::ios::binary); if (!f) throw std::inval