# Conclusion of Fast Multipole Method

**Repository Path**: Misaka19998/Conclusion-of-Fast-Multipole-Method

## Basic Information

- **Project Name**: Conclusion of Fast Multipole Method
- **Description**: 对网上能找到的FMM库进行整理，翻译了一些说明文档，添加了自己研究和开发遇到的各种坑。
- **Primary Language**: C++
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2020-05-31
- **Last Updated**: 2024-11-25

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# Conclusion of Fast Multipole Method

#### 介绍

对网上能找到的FMM库进行整理，翻译了一些说明文档，添加了自己研究和开发遇到的各种坑。
各种与快速多极算法相关的论文：https://zhuanlan.zhihu.com/p/32247547，这个知乎大佬说的非常好。

关于N体问题：庞加莱在1890年的论文Sur le probleme des trois corps et les equations de la dynamique Divergence des series de M. Lindstedt 

FMM基础理论：1987年https://doi.org/10.1016/0021-9991(87)90140-9

高性能实现：
ExaFMM：https://github.com/exafmm/exafmm
PVFMM：https://github.com/dmalhotra/pvfmm


#### 软件架构

核心的计算代码来自ExaFMM（https://github.com/exafmm/exafmm）在这里进行了魔改，添加了计算实际问题的代码，并改写了多个可用的python画图程序


#### 安装教程

1.  git clone https://gitee.com/Misaka19998/Conclusion-of-Fast-Multipole-Method.git   使用这里提供的魔改版_
或者找到原版git clone https://github.com/exafmm/exafmm
2.  cd exafmm
3.  ./configure --prefix=自己想要的位置 && make && make install

#### 原版使用说明

1.  kernels是核心的计算代码
2.  include是包括并行、读写在内的多种功能实现的头文件
3.  tests中包含了对各种计算核心、建树、遍历八叉树的功能。
4.  其他文件夹都是用来自动安装的

#### 魔改版使用说明

1.  加入了python 3 的多种绘图程序
2.  分析了所有的子函数的功能
3.  提供了几个可以直接计算短时间内N体分布的程序
4.  对于我的本科论文使用的图片，将部分原始数据贴在此处


#### 注意事项

1.  这是一个很有趣的算法，可以看看推荐论文再研究
2.  不保证我提供的魔改程序没有问题，因为很多时候没有实测数据验证计算是否正确；同时N体问题受初值影响极大，有很严重的混沌现象，只要初始值是随机值，其结果基本上都是不可以完全复现的。
3.  include头文件的时候，不少几个头文件都会冲突，建议看过说明文档再用。