Eigen 库官方文档

Eigen 是一个用于线性代数的 C++ 模板库：它包含矩阵、向量、数值求解器以及相关算法。

概述

• Eigen 用途广泛。

  • 它支持任意大小的矩阵，从小型固定大小矩阵到任意大小的大型稠密矩阵，甚至是稀疏矩阵。
  • 它支持所有的标准数字类型，包括std::complex，整型以及很容易拓展到用户数字类型。
  • 它支持各种矩阵分解操作和几何学特征。
  • 它的非官方支持模块提供了许多特殊的功能，例如像非线性优化、矩阵函数、多项式求解以及快速傅里叶变换等。

• Eigen 是快速的。

  • 表达式模板允许智能地删除临时变量，并在适当的时候启用惰性求值。
  • 对 SSE 2/3/4、AVX、AVX2、FMA、AVX512、ARM NEON（32 位和 64 位）、PowerPC AltiVec/VSX（32 位和 64 位）、ZVector (s390x/zEC13) SIMD 指令集执行显式的向量化，并且从 3.4 MIPS MSA 开始，能够优雅地回退到非矢量化代码。
  • 对大小固定的矩阵做了充分优化：避免了动态内存分配，并且在允许的情况下进行循环展开。
  • 对于大型矩阵，特别注意缓存友好性。

• Eigen 是可靠的。

  • 算法经过精心挑选以确保可靠性。可靠性权衡都有明确的记录，并且可以进行极其安全的分解。
  • Eigen 使用其自己的测试套件（超过 500 个可执行文件）、标准 BLAS 测试套件和部分 LAPACK 测试套件进行了全面测试。

• Eigen 是优雅的。

  • 得益于表达式模板，Eigen 的 API 非常干净且富有表现力，对 C++ 程序员来说会感觉很自然。
  • 基于 Eigen 实现算法感觉就像是在复制伪代码。

• Eigen 有很好的编译器支持，我们在许多编译器上运行了我们的测试套件，以保证可靠性并解决任何编译器错误。Eigen 在3.4 版本之前使用是 C++03 标准，并保持合理的编译时间。3.4 之后的版本将是 C++14。

文档

• Eigen 3 文档：包括入门指南，长篇教程，快速参考以及关于从 Eigen 2 移植到 Eigen 3 的页面。
• Eigen 开发分支文档。
• Eigen 2 文档（旧）：包括 Eigen2 教程。
• 常见问题。
• 演讲和会谈。

入门指南

这是一个关于如何开始使用 Eigen 的简短指南。编写它有两个目的，一是为那些想要尽快进行代码
的人提供一个关于 Eigen 库的简单介绍；除此之外，也可以将此页作为整个教程的第一部分进行阅读，完整教程将解释该库的更多细节，详见矩阵类页面。

如何“安装”Eigen？

只需要下载并提取 Eigen 源码便可使用 Eigen（下载链接见这里）。Eigen 子目录下的头文件是使用 Eigen 编译程序所需要的唯一文件。这些头文件在所有平台下都是一样的。使用 CMake 或安装任何东西都是非必须的。