g++ - 对于实际变换计算，FFTW 是否明显优于 GSL？

Question

我无法让 FFTW 链接到我的代码以便在我的代码中使用它的功能。我已经花了足够的时间在这上面，我正在考虑放弃它。

我对 GSL 非常熟悉，并且广泛使用了线性代数库并取得了良好的效果。 GSL 也有一组 FFT 函数，它们似乎与 FFTW 做同样的事情。他们也一样好吗？还是 FFTW 明显更好，值得花更多时间尝试让它工作？

(顺便说一句，我的错误是在我不是管理员的远程系统上使用 g++，我无法编译我的代码来识别对 FFTW 调用的引用。我的 makefile 包括 -L/libdirectory -lfftw3 但我仍然得到某些(不是全部)fftw 函数的 undefined reference )。

这是来源:
#include "fftw3.h" in = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * length);
这是相关的编译命令:
g++ -std=c++0x -fPIC ... -lm ... -L/libdirectory -lfftw3
这是错误:
/source.cc: undefined reference to 'fftw_malloc'
请注意，编译器能够找到 fftw3.h。我也可以声明对象，例如 fftw_complex和 fftw_plan .

编辑:我仍然无法让我的 Makefile 链接静态库。但是，我能够使用共享库重新编译，到目前为止，这些库似乎已经奏效。不过，我仍然希望看到一些比 11 年还新的基准!

Answer 1

您没有提到您认为“明显更好”的内容，这可能意味着速度、准确性、易用性、维护、许可等各种方面。但我假设您主要对速度和准确性比较感兴趣。

关于速度方面，引用GNU GSL documentation的部分提到:

For large-scale FFT work we recommend the use of the dedicated FFTW library by Frigo and Johnson. The FFTW library is self-optimizing—it automatically tunes itself for each hardware platform in order to achieve maximum performance.

所以根据GSL开发者自己的承认，FFTW有望跑赢GSL。多少钱？你可以看看this speed performance benchmark from FFTW这表明 GSL 比 FFTW 3 慢 3-4 倍。请注意，此基准测试尚未使用 g++ 完成。 (并且似乎没有另一个现成的基准用于来自 FFTW 站点的 gcc 编译器，其中包括 GSL)，并且很可能在与您的机器不同的机器上，因此您自己的结果可能会有所不同。在准确性方面 this accuracy benchmark from FFTW表明它们在大多数情况下具有相似的精度(FFTW 稍微更准确)，但 GSL 往往会表现出对真实数据和较大变换大小的精度下降。

为了完整起见，我将简要提及，就许可而言，它们都提供 GNU GPL 许可，但 FFTW 还提供非自由许可，对于 GNU GPL 许可有问题的人来说，这可能会被认为更好。此外，为了便于使用和维护，它们都在积极开发中，并提供不同但相似的复杂 API。因此，对于这些方面，一个库相对于另一个库的偏好可能基于 FFT 实现的优点以外的其他因素。