n-body

百万粒子 GPU 物理引擎 — CUDA 加速的 N 体模拟，实时 OpenGL 可视化，三种力计算算法。

GitHub Pages · 示例

算法

算法	复杂度	适用场景
Direct N²	O(N²)	小规模系统、基准校验
Barnes-Hut	O(N log N)	大规模引力系统
Spatial Hash	O(N)	短程作用力

性能

三种力算法的相对开销：

粒子数	Direct N²	Barnes-Hut	Spatial Hash
1万	实时	实时	实时
10万	慢	实时	实时
100万	不可用	可交互	实时

实测你自己的硬件：窗口标题实时显示 FPS，./scripts/benchmark.sh 以 JSON 输出力计算/积分耗时。

快速开始

环境要求：NVIDIA GPU（Compute Capability 7.5+）、CUDA Toolkit 11.8+、CMake 3.18+、OpenGL/GLFW/GLEW/GLM。

./scripts/build.sh
./build/nbody_sim 100000

测试和基准：

./scripts/test.sh
./scripts/benchmark.sh

项目结构

路径	作用
include/nbody/	公共头文件
src/	核心逻辑、CUDA、渲染、工具
tests/	单元测试与属性测试
examples/	示例程序
site/	GitHub Pages 展示站点

开发

• 构建：CMake + scripts/build.sh
• LSP：clangd + compile_commands.json
• AI 协作指引：AGENTS.md

许可证

MIT