Poczytaj o bibliotece GSL - jest ona napisana w C (zadziała też w C++) i służy do obliczeń numerycznych, czyli znajdziesz tam wszystkie funkcje do zabawy z macierzami, wektorami i dużo więcej, zaimplementowane możliwie optymalnie.
Jak poszukasz to pewnie znajdziesz też jak to jest zaimplementowane, a to powinno być odpowiedzią na twoje pytanie i może ci się kiedyś przyda.