行列計算用のHaskellライブラリ hmatrix を入れる． (Ubuntu 8.10)

日記 Haskell Memo Ubuntu

http://www.hmatrix.googlepages.com/

概要

Haskellで行列計算したとき，あるじゃないですか．
そんなときは，hmatrixというライブラリを使おう．
でも標準ではインストールされない．それを使えるようにしよう．

目標

Haskellの行列計算用ライブラリ hmatrix
http://hackage.haskell.org/cgi-bin/hackage-scripts/package/hmatrix-0.5.0.1
をインストールし，使えるようにする．

環境

参考

http://www.hmatrix.googlepages.com/installation

必要なHaskellライブラリのインストール

(cabal install を使うという方法もあるが，そんなに，ライブラリをインストールしないと思われるので，手動で)
とりあえず，依存関係は次のようになっている．

base (<3), haskell98, HUnit, QuickCheck, storable-complex or
array, base (>=3), haskell98, HUnit, QuickCheck, storable-complex

インストール済みのパッケージは

ghc-pkg -list

で分かる．
多分，array, base, haskell98はUbuntuでも標準で入っていると思う．
Hunit, QuickCheck は apt-get で入れられる．

sudo apt-get install libghc6-hunit-dev libghc6-quickcheck-dev

とか，-doc, -profもある．

storable-complexはapt-getでは入れられないみたい(パッケージがない)．
そこで，
http://hackage.haskell.org/packages/archive/storable-complex/0.2/storable-complex-0.2.tar.gz
から，ソースをもらい，自分でインストールする．

tar -xzf storable-complex-0.2.tar.gz
cd storable-complex-0.2
runhaskell Setup configure
sudo runhaskell Setup install

インストール後 ghc-pkg -list とすると，

/usr/lib/ghc-6.8.2/package.conf:
    Cabal-1.2.3.0, HUnit-1.2.0.0, QuickCheck-1.1.0.0, array-0.1.0.0,
    base-3.0.1.0, bytestring-0.9.0.1, containers-0.1.0.1,
    directory-1.0.0.0, filepath-1.1.0.0, (ghc-6.8.2),
    haskell98-1.0.1.0, hpc-0.5.0.0, mtl-1.1.0.0, old-locale-1.0.0.0,
    old-time-1.0.0.0, packedstring-0.1.0.0, pretty-1.0.0.0,
    process-1.0.0.0, random-1.0.0.0, readline-1.0.1.0, rts-1.0,
    storable-complex-0.2, template-haskell-2.2.0.0, unix-2.3.0.0

こんな感じで，storable-complex-0.2がインストールされているのが分かる．
これで多分，依存関係は大丈夫．

他のライブラリのインストール

Haskellライブラリの他にもGSL, BLAS/LAPCKというものが必要らしい．

sudo apt-get install libgsl0-dev libblas-dev liblapack-dev libatlas-base-dev

これでインストールできる．
ついでに提案パッケージもインストールしておく

sudo apt-get install libblas-doc liblapack-doc libatlas3gf-3dnow libatlas3gf-sse libatlas3gf-ss

hmatrixのインストール

やっと，本題．

tar -xzf hmatrix-0.5.0.1.tar.gz
cd hmatrix-0.5.0.1
runhaskell Setup configure
runhaskell Setup build
sudo runhaskell Setup install

簡単．

テスト

% ghci
GHCi, version 6.8.2: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
Loading package base ... linking ... done.
Prelude> import Numeric.LinearAlgebra.Tests
Prelude Numeric.LinearAlgebra.Tests> runTests 20
Loading package array-0.1.0.0 ... linking ... done.
Loading package old-locale-1.0.0.0 ... linking ... done.
Loading package old-time-1.0.0.0 ... linking ... done.
Loading package random-1.0.0.0 ... linking ... done.
Loading package filepath-1.1.0.0 ... linking ... done.
Loading package directory-1.0.0.0 ... linking ... done.
Loading package unix-2.3.0.0 ... linking ... done.
Loading package process-1.0.0.0 ... linking ... done.
Loading package haskell98 ... linking ... done.
Loading package HUnit-1.2.0.0 ... linking ... done.
Loading package QuickCheck-1.1.0.0 ... linking ... done.
Loading package storable-complex-0.2 ... linking ... done.
Loading package hmatrix-0.5.0.1 ... linking ... done.
------ mult
OK, passed 100 tests.
OK, passed 100 tests.
OK, passed 100 tests.
OK, passed 100 tests.
------ lu
OK, passed 100 tests.
OK, passed 100 tests.
（中略）
------ some unit tests
Cases: 13  Tried: 13  Errors: 0  Failures: 0

どうやら，しっかりインストールされているようです．
めでたし，めでたし．

少し遊んでみる

plot.hsとして，次を作成．

import Numeric.LinearAlgebra
import Graphics.Plot
plot2D f n = mesh (f x y) where
    (x,y) = meshdom range range
    range = linspace n (-2,2)
sombrero :: (Floating a) => a -> a -> a
sombrero x y = exp (-r2) * cos (2*r2)
    where r2 = x*x+y*y
f :: (Floating a) => a -> a
f x = sin x + 0.5 * sin (5*x)
main = do
    let x = linspace 1000 (-4,4)
    mplot [f x]
    plot2D sombrero 40

そして，

ghc --make plot.hs
./plot

とすれば…
グラフが表示される!!
こんな感じ．


内部ではgnuplot や imageMagickを使用してるらしい．