泛型设计的MC算法在计算材料学中的研究与应用

摘要

基于泛型化程序设计的Monte Carlo方法对材料学中的模晶生长过程进行模拟与分析。通过编写一个泛型架构和模块化的类以及其成员函数,将已实现的各种Monte Carlo方法变种整合到一个软件平台下,对MC算法中的各个关键策略包括能量计算、邻近点选择、抽样方法等,进行模块化封装,并设计泛型数据接口。在构造新的MC方法变种的时候,可以根据需要进行"组装";也可以按照一定原型设计新的模块,与原有结构搭配。实验结果表明,泛型化设计极大地提高了MC算法实现的效率。