在Windows环境下安装FFTW并利用其库函数实现4096点FFT计算

### 在Windows下安装FFTW库

1. **下载预编译文件**：访问官方网站 http://www.fftw.org/doc/Install-on-Windows.html 下载最新版本的预编译库文件。对于32位系统，推荐下载 `fftw-3.3.8-dll32.zip`；对于64位系统，则应选择 `fftw-3.3.8-dll64.zip`。

2. **生成库文件**：使用Visual Studio 2010自带的Lib工具来生成`.lib`文件。首先，将下载的ZIP文件解压至包含`lib.exe`工具的目录（例如 `C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin`），并将需要的 `.def` 文件（如 `libfftw3-3.def`, `libfftw3f-3.def`, `libfftw3l-3.def`）复制到此目录。

3. **运行Lib命令**：打开命令行窗口，切换至上述目录，依次执行以下命令以生成所需的`.dll`和`.lib`文件：
- `lib /def:libfftw3f-3.def`
- `lib /def:libfftw3-3.def`
- `lib /def:libfftw3l-3.def`

4. **配置开发环境**：将生成的动态链接库文件（如 `libfftw3-3.dll`）放置于 `C:\Windows\System32` 目录下。同时，将生成的静态库文件（如 `libfftw3-3.lib`）和头文件 `fftw3.h` 分别复制到Visual Studio的 `lib` 和 `include` 目录中。

5. **创建项目**：在Visual Studio中新建一个C++项目，确保在项目属性中正确配置链接器选项，具体路径为：“项目” -> “项目属性” -> “配置属性” -> “链接器” -> “输入” -> “附加依赖项”，添加 `libfftw3-3.lib`, `libfftw3f-3.lib`, `libfftw3l-3.lib`。

### 常见问题与解决方法

- **缺少mspdb100.dll**：如果在使用`lib`命令时遇到`mspdb100.dll`缺失的错误，可以通过下载该文件并将其放置在命令行的工作目录中来解决。
- **编译错误c1902**：尝试删除 `vc\bin` 目录下的 `mspdb100.dll` 文件后重新编译。
- **链接错误LNK1168**：当尝试运行可执行文件时，若出现无法写入调试文件的错误，可以通过任务管理器结束相关进程或重启计算机来解决。

### 示例代码

```cpp
#include "stdafx.h"
#include "fftw3.h"
#include

int main()
{
clock_t start, finish;
start = clock();

fftw_complex *in, *out;
fftw_plan p;
int N = 4096;

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

// 初始化输入数据
for(int i = 0; i in[i][0] = i;
in[i][1] = 0.0;
printf("%6.2f+%6.2fj\n", in[i][0], in[i][1]);
}
printf("\n");

// 创建FFT计划
p = fftw_plan_dft_1d(N, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);

// 执行FFT
fftw_execute(p);

// 输出FFT结果
for(int j = 0; j printf("%6.9f+%6.9fj\n", out[j][0], out[j][1]);
}
printf("\n");

// 清理资源
fftw_destroy_plan(p);
fftw_free(in);
fftw_free(out);

// 计算并显示执行时间
finish = clock();
printf("time=%f\n", (double)(finish - start) / CLOCKS_PER_SEC);

return 0;
}
```

以上代码展示了如何使用FFTW库在Windows环境下执行4096点的FFT计算，并统计了整个过程的执行时间。