fftw with fortran

FFTW (Fastest Fourier Transform in the West) 是一款非常流行的高性能傅立叶变换库，它支持多种编程语言，包括 Fortran。Fortran版本的FFTW提供了一组高效的函数，用于计算各种类型的离散傅立叶变换（DFT），如一维、二维、三维乃至更复杂的高维度变换。它利用了现代处理器的并行性和优化算法，可以显著提高数值计算的速度。

在Fortran中使用FFTW，你需要包含相应的头文件fftw3.f90，然后通过FFTW提供的API创建计划（plan）、执行变换以及清理工作。基本步骤通常包括初始化数据、规划变换、执行变换和释放资源。FFTW提供了许多选项来调整变换的精度和性能，例如单精度浮点数（REAL*4）或双精度浮点数（REAL*8）等。

下面是一个简单的例子，展示了如何使用FFTW在Fortran中做一维DFT：

use fftw3
implicit none

integer :: n = 1024
real(kind=dp), dimension(n) :: input, output
type(c_ptr) :: plan

call c_f_pointer(c_loc(input), input_c)
call fftw_plan_dft_r2c_1d(n, input_c, output_c, plan, FFTW_ESTIMATE)

! 执行变换
call fftw_execute(plan)

! 变换后处理...
! ...

call fftw_destroy_plan(plan)