巨大的数组大小 [1M] 可能堆栈溢出

Question

我正在为我的本科学位开发一个用 C 编写的 FEM 程序，该程序需要非常大的数组（包含 [1 000 000] 个元素的数组）来存储数据，然后对其进行操作。它也使用二维数组，它们具有类似的异常巨大的大小（比如 [100 000][100 000]）。

程序终止，没有显示任何错误。发现刚要执行生成网格（使用大二维数组）的例程时，程序崩溃了。

Answer 1

当你达到如此大的尺寸时，你应该考虑你的矩阵是否真的有 100 000 x 100 000 个元素，或者它们中的大部分是否为空。如果大多数为零，则应使用 sparse matrices。这应该可以减少内存使用。

之后你应该尝试使用矩阵分解（例如lower upper）来解决你的系统，我相信你应该能够找到你喜欢的语言的实现。

有other people interested in such large systems, so try and see how they did it, and take advantage of approximation / iterative solvers.

Answer 2

如果你在 64 位模式下编译，gcc 和 Clang 都不会遇到这么大的数组问题，提供你在堆上分配它们并记住计数元素超出了 int 的容量。所以：

#define MATRIXSIZE (100*1000L)
typedef float row_t[MATRIXSIZE];
row_t *matrix = calloc(MATRIXSIZE, sizeof(*matrix));
for (int i = 0; i<MATRIXSIZE; i++)
    matrix[i][i] = 1.0f;

尽管如此，您将需要很多的可用内存。

巨大的数组大小 [1M] 可能堆栈溢出

Huge array size [1M] possible stack overflow

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