C语言编写一个一维傅里叶函数

#includestdio.h

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#include math.h

class complex //定义一个类,实现复数的所有操作

{

double Real,Image; //实部与虚部

public:

complex(double r="0",double i="0"){Real=r;Image=i;}

double GetR(){return Real;} //取出实部

double GetI(){return Image;} //取出虚部

complex operator + (complex ); //复数加法

complex operator - (complex ); //复数减法

complex operator * (complex ); //复数乘法

void operator =(complex ); //复数 赋值

};

complex complex::operator + (complex c) //复数加法

{

complex t;

t.Real=Real+c.Real;

t.Image=Image+c.Image;

return t;

}

complex complex::operator - (complex c) //复数减法

{

complex t;

t.Real=Real-c.Real;

t.Image=Image-c.Image;

return t;

}

complex complex::operator * (complex c) //复数乘法

{

complex t;

t.Real=Real*c.Real-Image*c.Image;

t.Image=Real*c.Image+Image*c.Real;

return t;

}

void complex::operator = (complex c) //复数 赋值

{

Real=c.Real;

Image=c.Image;

}

void fft(complex a[],int length,int jishu) //实现fft的函数

{

const double PI="3".141592653589793;

complex u,Wn,t;

int i,j,k,m,kind,distance,other;

double tmp;

for(i=0;ilength;i++) //实现倒叙排列

{

k="i";

j=0;

for(m=0;mjishu;m++)

{

j="j"*2+k%2;

k/=2;

}

if(ij)

{

t="a";

a=a[j];

a[j]=t;

}

}

for(m=1;m=jishu;m++) //第m级蝶形运算,总级数为jishu

{

kind = (int)pow(2,m-1); //第m级有2^(m-1)种蝶形运算

distance = 2*kind; //同种蝶形结相邻距离为2^m

u=complex(1,0); //旋转因子初始值为 1

tmp=PI/kind;

Wn=complex(cos(tmp),-sin(tmp));//旋转因子Wn

for(j=0;jkind;j++) //每种蝶形运算的起始点为j,共有kind种

{

for(i=j;ilength;i+=distance) //同种蝶形运算

{

other=i+kind;//蝶形运算的两个因子对应单元下标的距离为2^(m-1)

t=a[other]*u; // 蝶形运算的乘积项

a[other]=a-t; //蝶形运算

a=a+t; //蝶形运算

}

u="u"*Wn; //修改旋转因子,多乘一个基本DFT因子WN

}

}

}

void main(void)

{

double a,b;

complex x[8]; //此程序以8点序列测试

printf("8点序列:\n");

for(int i="0";i8;i++) //初始化并输出原始序列

{

x=complex(i,i+1);

printf("x(%d) = %lf + %lf i\n",i+1,x.GetR(),x.GetI());

}

fft(x,8,3); //调用fft函数

printf("fft变换的结果为:\n");

for(i=0;i8;i++) //输出结果

printf("X(%d)= %lf + %lf i\n",i+1,x.GetR(),x.GetI());

}

菜鸟用C++编写画函数图形的程序 如y=sinx、傅里叶函数的频谱图和相位图

我自己做了一个程序，和你想象的不一样，

首先用函数产生一个序列f[n]，然后调用FFT:

void __stdcall FFT(

long N, // Serial Length, N  0 for DFT, N  0 for iDFT - inversed Discrete Fourier Transform

double * inputReal, double * inputImaginary, // inputs

double * AmplitudeFrequences, double * PhaseFrequences) // outputs

比如 FFT(n, input, 0, FA, FP)

然后用printf把f[n]，FA[n]和FP[n]打印出来，生成一个文本文件，这个文件可以直接粘到EXCEL里面去，然后用EXCEL生成图表就一目了然了，非常清楚精准

另一种方法更直接，就是我把FFT做成了一个动态链接库wfft.dll，然后你打开EXCEL，在第一列产生一个自动生成的函数值，比如cos(2pi*w) + cos(16pi *w)，然后用宏调用我这个动态链接库，就在另外两列自动生成了幅频和相频数列，选择这两个序列就可以自动生成曲线和图表了

需要的话我可以把我做的样例FFT/EXCEL发给你

如何用C语言或汇编语言实现FFT(快速傅里叶）变换，并写出C语言或汇编代码，万分感谢。

float ar[1024],ai[1024];/* 原始数据实部，虚部 */

float a[2050];

void fft(int nn) /* nn数据长度 */

{

int n1,n2,i,j,k,l,m,s,l1;

float t1,t2,x,y;

float w1,w2,u1,u2,z;

float fsin[10]={0.000000,1.000000,0.707107,0.3826834,0.1950903,0.09801713,0.04906767,0.02454123,0.01227154,0.00613588,};

float fcos[10]={-1.000000,0.000000,0.7071068,0.9238796,0.9807853,0.99518472,0.99879545,0.9996988,0.9999247,0.9999812,};

switch(nn)

{

case 1024: s=10; break;

case 512: s=9; break;

case 256: s=8; break;

}

n1=nn/2; n2=nn-1;

j=1;

for(i=1;i=nn;i++)

{

a[2*i]=ar[i-1];

a[2*i+1]=ai[i-1];

}

for(l=1;ln2;l++)

{

if(lj)

{

t1=a[2*j];

t2=a[2*j+1];

a[2*j]=a[2*l];

a[2*j+1]=a[2*l+1];

a[2*l]=t1;

a[2*l+1]=t2;

}

k=n1;

while (kj)

{

j=j-k;

k=k/2;

}

j=j+k;

}

for(i=1;i=s;i++)

{

u1=1;

u2=0;

m=(1i);

k=m1;

w1=fcos[i-1];

w2=-fsin[i-1];

for(j=1;j=k;j++)

{

for(l=j;lnn;l=l+m)

{

l1=l+k;

t1=a[2*l1]*u1-a[2*l1+1]*u2;

t2=a[2*l1]*u2+a[2*l1+1]*u1;

a[2*l1]=a[2*l]-t1;

a[2*l1+1]=a[2*l+1]-t2;

a[2*l]=a[2*l]+t1;

a[2*l+1]=a[2*l+1]+t2;

}

z=u1*w1-u2*w2;

u2=u1*w2+u2*w1;

u1=z;

}

}

for(i=1;i=nn/2;i++)

{

ar[i]=4*a[2*i+2]/nn; /* 实部 */

ai[i]=-4*a[2*i+3]/nn; /* 虚部 */

a[i]=4*sqrt(ar[i]*ar[i]+ai[i]*ai[i]); /* 幅值 */

}

}

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