c语言快速傅里叶变换处理数据
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c语言快速傅里叶变换处理数据
快速傅里叶变换(FFT)是一种常见的信号处理算法,可以在
O(nlogn)的时间内处理一个长度为n的序列。
在c语言中,可以使用外部库来进行FFT计算。
下面是一个使用fftw库进行FFT处理的示例代码:
```c
#include <fftw3.h> // 使用fftw库进行FFT
int main()
{
int n = 8;
double signal[] = {0.707, 1.0, 0.707, 0.0, -0.707, -1.0, -0.707, 0.0}; // 输入信号
fftw_complex* in = (fftw_complex*)
fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * n);
fftw_complex* out = (fftw_complex*)
fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
in[i][0] = signal[i]; // 实部
in[i][1] = 0; // 虚部设为0
}
fftw_plan p = fftw_plan_dft_1d(n, in, out,
FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);
fftw_execute(p);
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%f + %fj\n", out[i][0], out[i][1]); // 输出FFT结果
}
fftw_destroy_plan(p);
fftw_free(in);
fftw_free(out);
return 0;
}
```
此代码中,输入的信号长度为8,信号值存储在signal数组中。
首先需要分配内存来存储FFT所需的输入和输出数据。
然后,使用fftw_plan_dft_1d函数创建一个FFT计算计划,并使用fftw_execute 函数执行FFT计算。
最后,使用fftw_destroy_plan和fftw_free函数释放内存。
输出结果是一组复数,组成的向量。
其中,实部表示信号在该频率下的幅值,虚部表示信号在该频率下的相位。