LibTorch(PyTroch C++前端)
在深度学习开发中,Python 凭借简洁的语法成为训练首选,但在工业部署、嵌入式设备、跨平台原生应用场景中,Python环境依赖、性能损耗、兼容性问题成为瓶颈。我们目前需要一套无 Python 依赖、支持多平台、可训练可推理的纯 C++ 解决方案(直接融合到应用中,进入工厂/专家模式可进行训练)。
LibTorch作为 PyTorch 的官方C++前端,完美解决了这一痛点:它继承了 PyTorch的核心能力,支持模型定义、前向传播、反向传播、训练优化、模型保存加载全流程,且原生兼容Windows、Linux、ARM等全平台,真正实现 “一次编码,多端运行”。
本系列将从零开始,带你使用 LibTorch 实现纯 C++ 深度学习模型训练和推理。
核心优势
- 纯 C++ 全栈能力:无需 Python,C++ 完成训练 + 推理,零环境依赖,直接集成到原生项目;
- 跨平台原生支持:完美支持 Windows (x86)、Linux (x86/ARM)、树莓派、Jetson 等硬件;
- 高性能加速:支持 CPU 多核、ARM NEON、CUDA GPU 加速,性能远超手写 C++ 网络;
- PyTorch生态兼容:API 与 Python 版 PyTorch 高度一致,学习成本极低,模型可互通;
- 工业级稳定:广泛用于自动驾驶、物联网、客户端 AI 等生产环境。
下载地址
平台版本:https://pytorch.org/get-started/locally/
Windows:选择 LibTorch (C++/Windows)
Linux x86:选择 LibTorch (C++/Linux)
ARM 平台:可直接编译或下载预编译包
注意(这里是否准确,根据运行结果,不准确了,使用到了vs2017x64了)
这里官方全程没有写其是依赖VS2019/VS2022,只说了用msvc,没有提及msvc的版本,是社区踩坑找到的,我们基于前人的总结如下:
- 2.1+ 最新版:VS2022 MSVC v143 编译(后续看入坑三,这里会有细节需要深究了)
- 2.0 及更早:VS2019 MSVC v142 编译(后续看入坑三,这里会有细节需要深究了)
版本选择
LibTorch1.13.1:其是最后一个VS2019编译的版本,这个有点坑,实际最后可以MSVC2016X64,所以可能是兼容的。
Qt5.12.7:Qt开始支持VS2019编译的版本是Qt5.15开始,这里5.12.7是笔者多次踩坑后最终运行成功的。
安装VS2017的选v141(v142是vs2019的编译器,v143是vs2022的编译)器)。
搭建基础环境
步骤一:下载解压
注意:这是多次踩坑,能运行的版本,其他版本读者自行决定。
步骤二:创建工程模块化
步骤三:引入libTorch库
将库复制过去:
# 文件夹根路径 LIBTORCH_DIR_PATH = $$PWD/libtorch-win-shared-with-deps-1.13.1+cpu # 头文件 INCLUDEPATH += $$LIBTORCH_DIR_PATH/libtorch/include INCLUDEPATH += $$LIBTORCH_DIR_PATH/libtorch/include/torch/csrc/api/include # 库文件 LIBS += -L$$PWDLIBTORCH_DIR_PATH/libtorch/lib LIBS += -lXNNPACK LIBS += -lasmjit LIBS += -lc10 LIBS += -lclog LIBS += -lcpuinfo LIBS += -ldnnl LIBS += -lfbgemm LIBS += -lkineto LIBS += -llibprotobuf LIBS += -lpthreadpool LIBS += -ltorch LIBS += -ltorch_cpu步骤四:编译出现错误“IValue”(关键点)
添加头文件,解决冲突:
然后直接注释掉下面这3个地方即可:
