迭代版的快速傅利葉轉換 FFT ,C語言實現

2021-10-09 09:58:42 字數 1796 閱讀 8205

這是迭代版的快速傅利葉轉換 (fft)。其實就是翻譯了一下中的**。

實際測試發現兩個陣列的規模都比較小 (<= 50) 的時候,執行是正常的。但是當資料規模到500時,軟體就執行出錯。不清楚原因。但是用遞迴版本就沒問題。

下面是**:

#include

#include

#include

#include

double pi =

3.1415926

;int lim =1;

int r[

1000];

int l;

//定義複數

struct complex

;struct complex add

(struct complex a,

struct complex b)

//複數的加法

struct complex myminus

(struct complex a,

struct complex b)

//複數的減法

struct complex multiply

(struct complex a,

struct complex b)

//複數的乘法

//迭代版本的fft,少了乙個引數

void

fft(

struct complex * a,

int type)

}for

(int mid =

1; mid < lim; mid *=2

)}}}

intmain()

for(

int i =

0; i < m; i++

)//陣列b的初始化

//lim為1, 2, 4, 8, 16, 32....除了1之外,其餘都是偶數

while

(lim < n + m -1)

//可能是蝴蝶操作

for(

int i =

0; i < lim; i++

)//即兩函式的傅利葉變換的乘積等於它們卷積後的傅利葉變換,

//能使傅利葉分析中許多問題的處理得到簡化。

//f(g(x) * f(x)) = f(g(x)) * f(f(x)),其中f表示的是傅利葉變換

fft(a,1)

;//快速傅利葉轉換

fft(b,1)

;//快速傅利葉轉換

for(

int i =

0; i < lim; i++

)fft

(c,-1)

;//對c進行快速傅利葉轉換的逆轉換

//取實數四捨五入,此時虛數部分應當為0或由於浮點誤差接近0

//理論上計算結果應該是虛部為0,但實際上虛部可能有一點誤差

//為了抵消這個誤差,用下面的方法進行處理

//最終顯示c的內容

for(

int i =

0; i < n + m -

1; i++

)printf

("\r\n\r\n");

t2 =

time(0

);printf

("迭代的快速傅利葉轉換fft: %d\r\n"

, t2 - t1)

;return0;

}

蝴蝶操作那部分**是不是必須要用位操作呢?

執行結果如下:

遞迴版的快速傅利葉轉換 FFT ,C語言實現

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