C++调用matplotlib绘图总结

前言

最近在用C++做信号处理，因为涉及到矩阵数值计算且需要绘图，便发现了C++可以调用python中的matplotlib进行画图，但是整个配置过程可谓是异常艰辛，特地过来总结一下！

文章略长，还请耐心看完。

主要参考：

C++matplotlibcpp配置、使用及发布(第三方无需安装python即可运行)_c++djh-DevPress官方社区 (csdn.net)

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1. matplotlibcpp安装

下载地址：https://github.com/lava/matplotlib-cpp

下载的是一个文件夹，下载完先放在一边备用，接下来重点说一下其他配置。

2. 环境配置

2.1 python环境配置

因为是调用python中的matplotlib，所以首先需要配置python环境。我是从anaconda中下载的，因为在发布时需要打包matplotlib-cpp所有第三方依赖库，anaconda可以直接下载好。

anaconda中具体操作可以自行查找，此处不再赘述。

2.2 VS中配置

1）首先右键项目进入属性页，配置选择Release，平台x64（一般都是）。

2）选择C/C++，编辑附加包含目录。将以下两个路径添加进去：

C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12\Lib\site-packages\numpy\core\include

C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12\include

注：test12_12表示的是在anaconda创建的环境名称（每个人不一样），找不到路径的可以去anaconda查看。

3）然后再选择链接器，编辑附加库目录，添加C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12\libs。

4）再选择链接器中的输入，编辑附加依赖项。将C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12\libs中的三个文件名添加进去。

5）关键一步来了，需要将如下三个dll文件复制到VS项目的exe目录下：

python3.dll、python38.dll、vcruntime140.dll(存放路径：C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12)
并且将文件夹platforms也复制到exe目录下(存放路径：C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12\Library\plugins\platforms）

6）VS中配置完后，还要将目录C:\Users\ly123.conda\envs\test12_12\Library\bin添加到环境变量：

2.3 matplotlibcpp使用

以上配置完成后，再将下载的matplotlibcpp文件夹中的matplotlibcpp.h头文件拷贝到VS项目工程。

接下来为了使运行时不报错，还需要做如下处理：注释掉matplotlibcpp.h头文件中的第354和356行。

最后在C++源文件中添加两行代码：

#include "matplotlibcpp.h"
namespace plt = matplotlibcpp;

至此，全部配置完成。

然而，就在我以为终于大功告成结束痛苦时，现实又给了我一记响亮的耳光，下面记录一下遇到的问题以及解决方案。

1）提示matplotlibcpp.h中无法找到Python.h文件：

首先找到python.h文件，将其路径添加到项目属性页VC++目录中的包含目录即可。

2）Fatal Python error: init_fs_encoding: failed to get the Python codec of the filesystem encoding

好不容易程序能运行了，又报了这样的错误。主要是因为找不到对应的环境变量，解决办法如下：

在anaconda安装目录下，找到D:\anaconda\pkgs\qt-5.9.7-vc14h73c81de_0\Library\plugins

然后设置环境变量：

变量名为：QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH；

路径为：D:\anaconda\pkgs\qt-5.9.7-vc14h73c81de_0\Library\plugins。

解决了这两个问题后，终于暂时脱离痛苦了，测试一下代码：

    plt::plot({1,2,3,4,5});
    plt::show();

OVER！！！

整个配置过程很麻烦，而且即便按照步骤配置可能也会遇到一些问题，所以还请多点耐心（bushi）！