c - 编译古巴图书馆

Question

我目前需要使用Julia中的Cuba库来计算一些三维积分。实际上，我需要在一次运行中多次使用cuhre函数。但是，这存在大量分配的问题。
例如，我可以尝试积分f(x1，x2，x3)= x1 * x2 * x3，这给了我结果(当我使用@time快速查看性能时)

julia> @time cuhre((x,f)->f[1]=x[1]*x[2]*x[3],3,1)
0.101907 seconds (115.82 k allocations: 5.809 MiB)
Component:
1: 0.125 ± 1.5700924586837752e-16 (prob.: 0.0)
Integrand evaluations: 381
Number of subregions:  2
Note: The desired accuracy was reached

问题在于分配只能加起来，这意味着我可以很快达到数以百万计的分配数和GiB的数。由于Julia似乎没有释放内存的方法，因此我仔细查看了Cuba.jl包，发现它包装了C库Cuba(使用ccall)。我看了一下代码( The cuhre part in the C labrary)，发现它永远不会释放分配的内存。更准确地说，我看到了(在Integrate.c中)

RuleAlloc(t);

FrameAlloc(t, Master);

MemAlloc(cur, poolsize);

指向指针

This *t

和

Pool *cur = NULL, *pool;

但是，唯一似乎释放内存的情况是发生异常终止时:

abort:
  while( (pool = cur) ) {
    cur = cur->next;
    free(pool);
  }
  FrameFree(t, Master);
  RuleFree(t);

  StateRemove(t);

  return fail;

但是当程序运行平稳时它永远不会运行。
因此，我考虑过手动修改此功能并添加内存以释放自己，并git-cloned了 the cuba library。但是，我正在努力编译最新版本(4.1)。我试图按照给出的(很少)说明进行操作，即键入

$ ./configure
$ ./makeshared.sh #

但是第二个不起作用

$ ./makeshared.sh #
bash: ./makeshared.sh: Aucun fichier ou dossier de ce type

(没有此类型的文件夹的文件)。我寻找解决方案并找到 this topic，并尝试给出各种答案(运行demo-c.c文件)，但似乎没有任何效果，主要是因为文件中不再存在libcuba.a文件。
因为这有帮助，所以这是编译demo-c.c文件时遇到的错误

$ gcc -o demo-c.exe demo-c.c -lm
/tmp/ccAYMLVk.o : Dans la fonction « main » :
demo-c.c:(.text+0x123) : référence indéfinie vers « Vegas »
demo-c.c:(.text+0x226) : référence indéfinie vers « Suave »
demo-c.c:(.text+0x343) : référence indéfinie vers « Divonne »
demo-c.c:(.text+0x439) : référence indéfinie vers « Cuhre »
collect2: error: ld returned 1 exit status

(对...的 undefined reference )。在1.1版中，这是通过使用以下命令解决的

gcc -o demo-c.exe demo-c.c ../libcuba.a -lm

但由于不再存在此类文件，因此它显然不再起作用。

Answer 1

一般来说，如果您对Cuba C库有任何疑问，最好的办法是与作者联系:https://wwwth.mpp.mpg.de/members/hahn/。如果问题在上游得到解决，则最终将其包含在 Cuba.jl Julia包装器中。

了解由于以下几种原因而使您的内存分配问题放错了位置:

您没有正确执行基准测试: BenchmarkTools.jl 软件包提供了更准确，更可靠的基准测试工具:

julia> using Cuba, BenchmarkTools

julia> @time cuhre((x,f)->f[1]=x[1]*x[2]*x[3],3,1);
  0.055585 seconds (105.25 k allocations: 5.375 MiB)

julia> @btime cuhre((x,f)->f[1]=x[1]*x[2]*x[3],3,1);
  37.067 μs (1527 allocations: 71.72 KiB)

这比您想的要小两个数量级。

@time和@btime宏都在Julia端测量内存分配，而不是可以调用的C库的内存分配，因此您看到的内存分配不是来自Cuba库。

，您说的是内存分配的总和，但这并非完全正确:因为每次调用积分函数所分配的内存最终都会被释放。

如果实际上从实践上来说 cuhre 中的 Cuba.jl的性能对您来说是个问题(我很少遇到)，我强烈建议您研究 HCubature.jl 包:它完全用Julia编写，实现了与 cuhre中的 Cuba.jl相同的算法，并允许您使用 StaticArrays.jl ，在处理小尺寸(小于约16个元素)时，它比标准数组具有更高的内存效率。