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FFTW库安装(Linux系统)

时间:2023-11-24 15:35:23浏览次数:47  
标签:FFTW -- fftw 编译 enable Linux 安装

https://zhuanlan.zhihu.com/p/600161033

 

 

本文主要介绍在Linux系统下使用GCC和OpenMPI安装FFTW库。

一、什么是FFTW

FFTW意为Faster Fourier Transform in the West,是一个C语言的快速计算离散傅里叶变换库,它是由MIT的M.Frigo和S. Johnson开发的,可计算一维或多维实和复数据以及任意规模的DFT。目前最新版本为3.3.10,其官网地址为:https://www.fftw.org/

大量测试结果表明,FFTW库要比其它开源傅里叶变换库或软件要快,因此如果你的程序中包含傅里叶变换的相关计算,FFTW库是一个很好的选择。

二、环境要求

本安装教程的系统要求为Linux,需要读者已经安装好了GCC和OpenMPI。

三、安装流程

1、下载安装包

本文以3.3.8版本为例,读者可以去官网寻找相应的压缩包,也可以直接点击下面的链接进行下载。

fftw-3.3.8官网下载链接​fftw.org/pub/fftw/fftw-3.3.8.tar.gz

下载完成文件是.tar.gz格式的压缩包。

2、安装前准备

先创建一个新的文件夹用来放置安装完成后的库文件:

mkdir /home/xxx/usr/fftw

上面语句中的/home/xxx代表个人用户的主目录或者root账户的根目录。

然后解压之前下载的安装包:

tar -xzvf fftw-3.3.8.tar.gz

关于tar解压命令可以看我的另一篇文章:

Linux下的压缩、解压命令4 赞同 · 0 评论文章

进入解压后的文件夹:

cd fftw-3.3.8/

3、安装

FFTW的编译分为三步:

./configure #进行安装配置
make #编译
make install #安装

下面逐步进行讲解。

(1)进行安装配置

./configure --prefix=/home/xxx/usr/fftw --enable-mpi --enable-openmp --enable-threads --enable-shared MPICC=mpicc CC=gcc F77=gfortran

输入完成后按回车键进行配置。

下面对这里用到的参数做简单介绍:

  • --prefix:设定安装目录
  • --enable-mpi:是否编译mpi版的fftw库
  • --enable-openmp:是否使用OpenMP指令进行并行
  • --enable-threads:是否编译FFTW SMP线程库
  • --enable-shared:是否编译动态库
  • MPICC:指定C语言的MPI编译器
  • CC:指定C语言的编译器
  • F77:指定Fortran 77的编译器

除了以上参数外,还有许多其他参数读者可通过./configure --help命令来查看具体含义,然后根据自己的需求来进行配置。

(2)编译

make

输入之后按回车键进行编译。

(3)安装

make install

输入完成后按回车键进行安装。

执行完以上3个步骤后即完成安装。

4、设置环境变量

安装完成后还需要在.bashrc中设置FFTW库相关的环境变量,打开~/.bashrc,在其中添加如下代码:

export LD_LIBRARY_PATH=/home/xxx/usr/fftw/lib:$LD_LIBRARY_PATH

保存并退出后用source ~/.bashrc命令更新环境变量。

四、测试

以下附上一段测试代码:

#include<iostream>
#include<iomanip>

#include<fftw3.h>

using namespace std;
int main(){
    int N=10;

    fftw_complex *in,*out;
    in = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);
    out = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);

    if((in==NULL)||(out==NULL)){
        printf("Error:insufficient available memory\n");
    }
    else{
        for(int i=0; i<N; i++){
            in[i][0] = i+1;
            in[i][1] = 0;
        }
    }

    fftw_plan  p = fftw_plan_dft_1d(N, in, out, FFTW_FORWARD,FFTW_ESTIMATE);

    fftw_execute(p); /* repeat as needed */
    fftw_destroy_plan(p);
    fftw_cleanup();

    for(int i=0;i<N;i++){/*OUTPUT*/
        cout<<setprecision(6)<<setiosflags(ios::fixed);
        cout<<in[i][0]<<", "<<in[i][1]<<"i"<<endl;
    }
    cout<<endl;
    for(int i=0;i<N;i++){/*OUTPUT*/
        cout<<setprecision(6)<<setiosflags(ios::fixed);
        cout<<out[i][0]<<", "<<out[i][1]<<"i"<<endl;
    }

    if(in!=NULL) fftw_free(in);
    if(out!=NULL) fftw_free(out);

    return 0;
}

保存代码后输入编译命令进行编译:

g++ ./fftw.cpp -o fftw.exe -lfftw3

运行结果如下:

 

标签:FFTW,--,fftw,编译,enable,Linux,安装
From: https://www.cnblogs.com/wcxia1985/p/17853846.html

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