用C语言写基于蝶形算法FFT

时间: 2023-12-15 10:57:26 浏览: 33
好的,以下是基于蝶形算法的FFT的C语言代码: ```c #include <stdio.h> #include <math.h> #include <stdlib.h> #define PI 3.14159265358979323846 typedef struct complex { double real; double imag; } complex; // 计算复数的乘积 complex complex_multiply(complex a, complex b) { complex c; c.real = a.real * b.real - a.imag * b.imag; c.imag = a.real * b.imag + a.imag * b.real; return c; } // 计算复数的加法 complex complex_add(complex a, complex b) { complex c; c.real = a.real + b.real; c.imag = a.imag + b.imag; return c; } // 计算复数的减法 complex complex_subtract(complex a, complex b) { complex c; c.real = a.real - b.real; c.imag = a.imag - b.imag; return c; } // 蝶形运算 void butterfly(complex *a, int n) { int i, j, k; complex t, w; for (i = 0, j = 1; j < n - 1; j++) { for (k = n >> 1; k > (i ^= k); k >>= 1); if (j < i) { t = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = t; } } for (i = 2; i <= n; i <<= 1) { for (j = 0; j < n; j += i) { for (k = 0, w.real = 1, w.imag = 0; k < i / 2; k++) { t = complex_multiply(w, a[j + k + i / 2]); a[j + k + i / 2] = complex_subtract(a[j + k], t); a[j + k] = complex_add(a[j + k], t); w = complex_multiply(w, (complex) { cos(2 * k * PI / i), -sin(2 * k * PI / i)}); } } } } // FFT计算 void fft(complex *a, int n) { butterfly(a, n); } int main() { // 测试 int n = 8; complex a[] = {{1, 0}, {2, 0}, {3, 0}, {4, 0}, {5, 0}, {6, 0}, {7, 0}, {8, 0}}; fft(a, n); for (int i = 0; i < n; i++) { printf("%.2lf + %.2lfi\n", a[i].real, a[i].imag); } return 0; } ``` 这里实现了一个基于蝶形算法的FFT,其中复数运算使用了结构体`complex`来表示,同时实现了复数加法、减法和乘法的函数。在`butterfly`函数中实现了蝶形运算,而在`fft`函数中使用了蝶形运算来计算FFT。在`main`函数中进行了简单的测试。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

实数FFT算法的设计及其C语言实现

本人结合自己的实际开发经验,研究了实数的FFT算法并给出具体的C语言函数,读者可以直接应用于自己的系统中。
recommend-type

基于FPGA的快速并行FFT及应用

利用FPGA丰富的逻辑单元实现快速傅里叶变换(FFT),解决 了在轨实时大数据量图像处理与航天级DSP运算速度不足之间的矛盾;利用溢出监测移位结构解决了定点运算的动态范围问题。经过实验验证,各项指标均达到了设计要求...
recommend-type

六首页数字藏品NFT交易网React NextJS网站模板 六首页数字藏品nft交易网反应NextJS网站模板

六首页数字藏品NFT交易网React NextJS网站模板 六首页数字藏品nft交易网反应NextJS网站模板
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

2. 通过python绘制y=e-xsin(2πx)图像

可以使用matplotlib库来绘制这个函数的图像。以下是一段示例代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def func(x): return np.exp(-x) * np.sin(2 * np.pi * x) x = np.linspace(0, 5, 500) y = func(x) plt.plot(x, y) plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.title('y = e^{-x} sin(2πx)') plt.show() ``` 运行这段
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合

![实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9BVldpY3ladXVDbEZpY1pLWmw2bUVaWXFUcEdLT1VDdkxRSmQxZXB5R1lxaWNlUjA2c0hFek5Qc3FyRktudFF1VDMxQVl3QTRXV2lhSWFRMEFRc0I1cW1ZOGcvNjQw?x-oss-process=image/format,png) # 1.1 Kafka集群架构 Kafka集群由多个称为代理的服务器组成,这