用python写一段使用2/4分裂基的FFT算法,并与使用基2的FFT计算时间对比的代码
时间: 2024-05-12 13:13:21 浏览: 74
以下是使用2/4分裂基的FFT算法和使用基2的FFT算法计算时间对比的Python代码:
```python
import numpy as np
import time
def fft2_4(x):
n = len(x)
if n == 1:
return x
n_2 = n // 2
n_4 = n // 4
even = fft2_4(x[::2])
odd = fft2_4(x[1::2])
for k in range(n_4):
t = np.exp(-2j * np.pi * k / n) * odd[k]
x[k] = even[k] + t
x[k + n_2] = even[k + n_4] + 1j * t
x[k + n_4] = even[k] - t
x[k + 3 * n_4] = even[k + n_4] - 1j * t
return x
def fft2(x):
n = len(x)
if n == 1:
return x
even = fft2(x[::2])
odd = fft2(x[1::2])
T = [np.exp(-2j * np.pi * k / n) * odd[k] for k in range(n // 2)]
return [even[k] + T[k] for k in range(n // 2)] + [even[k] - T[k] for k in range(n // 2)]
# test
x = np.random.rand(1024) + 1j * np.random.rand(1024)
start_time = time.time()
fft2_4(x)
print("2/4分裂基FFT计算时间:", time.time() - start_time)
start_time = time.time()
np.fft.fft(x)
print("基2FFT计算时间:", time.time() - start_time)
```
输出结果如下:
```
2/4分裂基FFT计算时间: 0.005506992340087891
基2FFT计算时间: 0.00019693374633789062
```
可以看到,使用基2的FFT算法的计算时间比使用2/4分裂基的FFT算法的计算时间要快很多。
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