FFTW库在Windows中的安装和使用

1. FFTW库的介绍

FFTW库是用于一维或多维快速傅里叶变换（FFT）的C函数库。

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2. FFTW库在Windows中的安装和使用

2.1 下载FFTW 3.3.5版本

Windows 64位平台下载：FFTW Installation on Windows

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2.2 预编译

将2.1中下载的压缩包解压；

打开VS的"x64 Native Tools Command Prompt for VS 2022"工具；

用该工具进入到解压的文件夹下，依次运行如下命令：

lib /machine:x64 /def:libfftw3f-3.def
lib /machine:x64 /def:libfftw3-3.def
lib /machine:x64 /def:libfftw3l-3.def

如下图所示：

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2.3 配置VS项目

打开Visual Studio，创建项目；

通过上方项目→属性，打开项目的属性页：

1. 在配置属性→C/C++→常规中的附加包含目录加入解压的FFTW文件夹的路径。（本质是将头文件fftw3.h的路径加入项目）；

2. 在配置属性→链接器→常规中的附加库目录加入FFTW文件夹的路径。（本质是将lib库的路径加入项目）；

3. 在配置属性→链接器→输入中的附加依赖项中追加FFTW文件夹中如下lib库文件的名字。

4. 在VS中右击项目，打开创建的VS项目文件夹的路径，将FFTW文件夹中如下的动态库文件直接拷贝到VS项目文件夹中。

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3. 编码测试

代码如下：

#include "fftw3.h"  
#include 
#include 
#include 

using namespace std;

int main() {

	double array[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
	double* out;
	double* err;
	int i, size = 10;

	fftw_complex* out_cpx;

	fftw_plan fft;
	fftw_plan ifft;
	out_cpx = (fftw_complex*)fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * size);
	out = (double*)malloc(size * sizeof(double));
	if (out == NULL) {
		exit(1);
	}
	err = (double*)malloc(size * sizeof(double));
	if (err == NULL) {
		exit(1);
	}

	fft = fftw_plan_dft_r2c_1d(size, array, out_cpx, FFTW_ESTIMATE);  //Setup fftw plan for fft
	ifft = fftw_plan_dft_c2r_1d(size, out_cpx, out, FFTW_ESTIMATE);   //Setup fftw plan for ifft

	fftw_execute(fft);
	fftw_execute(ifft);

	for (i = 0; i < size; i++) {
		err[i] = (array[i] - out[i]);
		printf("%f\t%f\n", (array[i]), out[i] / size);//需要做归一化处理
	}

	fftw_destroy_plan(fft);
	fftw_destroy_plan(ifft);
	fftw_free(out_cpx);
	free(err);
	free(out);

	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

成功。