c++ fftw3 实现Matlab的fft

要将C++中的fftw3库实现与Matlab中的fft函数相对应，您需要注意以下几点：

1. Matlab中的fft函数默认使用复数（包含实部和虚部）作为输入和输出，而fftw3库默认只支持实数的FFT计算。因此，在使用fftw3库实现FFT时，您需要将实数数组转换成复数数组，或者使用fftw3库中的一些特殊函数（例如fftw_plan_dft_r2c_1d）来实现实数FFT。

2. Matlab中的fft函数默认使用基于2的幂的FFT算法，而fftw3库支持多种FFT算法。因此，在使用fftw3库实现FFT时，您需要选择与Matlab中FFT算法相同的算法。

3. Matlab中的fft函数默认将FFT输出按照频率从小到大排列，而fftw3库默认将FFT输出按照频率从0到n-1排列。因此，在使用fftw3库实现FFT时，您需要将输出数组重新排列。

基于以上几点，以下是一个示例代码，可以在C++中使用fftw3库实现与Matlab中fft函数相对应的FFT计算：

#include <iostream>
#include <fftw3.h>
#include <cmath>

using namespace std;

int main()
{
    int n = 1024;
    double* in = (double*)fftw_malloc(sizeof(double) * n);
    fftw_complex* out = (fftw_complex*)fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * n);

    // 初始化输入数组
    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        in[i] = sin(2 * M_PI * i / n);
    }

    // 创建计算计划
    fftw_plan plan = fftw_plan_dft_r2c_1d(n, in, out, FFTW_ESTIMATE);

    // 执行计算计划
    fftw_execute(plan);

    // 重新排列输出数组
    for(int i = 0; i < n / 2; i++)
    {
        double real = out[i][0];
        double imag = out[i][1];
        out[i][0] = out[i + n / 2][0];
        out[i][1] = out[i + n / 2][1];
        out[i + n / 2][0] = real;
        out[i + n / 2][1] = imag;
    }

    // 打印输出数组
    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        cout << out[i][0] << " + " << out[i][1] << "i" << endl;
    }

    // 销毁计算计划和数组
    fftw_destroy_plan(plan);
    fftw_free(in);
    fftw_free(out);

    return 0;
}

在以上代码中，我们使用fftw_plan_dft_r2c_1d函数创建了一个实数FFT的计算计划，使用fftw_execute函数执行计算计划，然后重新排列输出数组，最后打印输出数组。您可以根据您的需求修改输入数组，计算计划的选项，以及处理输出数组的方式。希望能对您有所帮助！