BLAS 和 LAPACK#

BLAS 和 LAPACK 选择的默认行为#

当调用 NumPy 构建时，BLAS 和 LAPACK 库检测会自动进行。构建系统将尝试定位合适的库，并按特定顺序（从性能最佳到最差）尝试多个已知库。典型的顺序是：MKL, Accelerate, OpenBLAS, FlexiBLAS, BLIS, 普通的 libblas/liblapack。这可能因平台或版本而异。该顺序以及尝试的库可以通过 blas-order 和 lapack-order 构建选项进行更改，例如

$ python -m pip install . -Csetup-args=-Dblas-order=openblas,mkl,blis -Csetup-args=-Dlapack-order=openblas,mkl,lapack

将使用找到的第一个合适的库。如果没有找到合适的库，NumPy 构建将打印警告，然后使用（慢速！）NumPy 内部的备用例程。为了禁止使用这些慢速例程，可以使用 allow-noblas 构建选项

$ python -m pip install . -Csetup-args=-Dallow-noblas=false

默认情况下，将使用 BLAS 和 LAPACK 的 LP64（32 位整数）接口。要针对 ILP64（64 位整数）接口进行构建，必须使用 use-ilp64 构建选项

$ python -m pip install . -Csetup-args=-Duse-ilp64=true

选择特定的 BLAS 和 LAPACK 库#

默认情况下，blas 和 lapack 构建选项设置为“auto”，这意味着尝试所有已知库。如果要使用特定的库，可以将这些构建选项设置为库名称（通常是 pkg-config 预期的全小写名称）。例如，要选择普通的 libblas 和 liblapack（这通常是 Linux 发行版上的 Netlib BLAS/LAPACK，并且可以在 conda-forge 上动态切换实现），请使用

$ # for a development build
$ spin build -C-Dblas=blas -C-Dlapack=lapack

$ # to build and install a wheel
$ python -m build -Csetup-args=-Dblas=blas -Csetup-args=-Dlapack=lapack
$ pip install dist/numpy*.whl

$ # Or, with pip>=23.1, this works too:
$ python -m pip install . -Csetup-args=-Dblas=blas -Csetup-args=-Dlapack=lapack

其他应该有效的选项（只要它们安装时支持 pkg-config；否则它们可能仍然可以被检测到，但情况会更加脆弱）包括 openblas, mkl, accelerate, atlas 和 blis。

使用 pkg-config 检测非标准位置的库#

BLAS 和 LAPACK 检测的底层工作方式是 Meson 首先尝试使用 pkg-config 发现指定的库，然后使用 CMake。如果您只有一个独立的共享库文件（例如，在 /a/random/path/lib/ 中的 armpl_lp64.so 和在 /a/random/path/include/ 中的相应头文件），那么您需要做的是创建自己的 pkg-config 文件。它应该有一个匹配的名称（例如，在本例中为 armpl_lp64.pc），并且可以位于任何位置。PKG_CONFIG_PATH 环境变量应设置为指向 .pc 文件所在的位置。该文件的内容应为

libdir=/path/to/library-dir      # e.g., /a/random/path/lib
includedir=/path/to/include-dir  # e.g., /a/random/path/include
version=1.2.3                    # set to actual version
extralib=-lm -lpthread -lgfortran   # if needed, the flags to link in dependencies
Name: armpl_lp64
Description: ArmPL - Arm Performance Libraries
Version: ${version}
Libs: -L${libdir} -larmpl_lp64      # linker flags
Libs.private: ${extralib}
Cflags: -I${includedir}

为了检查这是否按预期工作，您应该能够运行

$ pkg-config --libs armpl_lp64
-L/path/to/library-dir -larmpl_lp64
$ pkg-config --cflags armpl_lp64
-I/path/to/include-dir