求FFT的c语言程序

追20分

快速傅里叶变换 要用C++ 才行吧 你可以用MATLAB来实现更方便点啊

此FFT 是用VC6.0编写,由FFT.CPP;STDAFX.H和STDAFX.CPP三个文件组成,编译成功。程序可以用文件输入和输出为文件。文件格式为TXT文件。测试结果如下:

输入文件:8.TXT 或手动输入

8 //N

1

2

3

4

5

6

7

8

输出结果为:或保存为TXT文件。(8OUT.TXT)

8

(36,0)

(-4,9.65685)

(-4,4)

(-4,1.65685)

(-4,0)

(-4,-1.65685)

(-4,-4)

(-4,-9.65685)

下面为FFT.CPP文件:

// FFT.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。

#include "stdafx.h"

#include <iostream>

#include <complex>

#include <bitset>

#include <vector>

#include <conio.h>

#include <string>

#include <fstream>

using namespace std;

bool inputData(unsigned long &, vector<complex<double> >&); //手工输入数据

void FFT(unsigned long &, vector<complex<double> >&); //FFT变换

void display(unsigned long &, vector<complex<double> >&); //显示结果

bool readDataFromFile(unsigned long &, vector<complex<double> >&); //从文件中读取数据

bool saveResultToFile(unsigned long &, vector<complex<double> >&); //保存结果至文件中

const double PI = 3.1415926;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

vector<complex<double> > vecList; //有限长序列

unsigned long ulN = 0; //N

char chChoose = ' '; //功能选择

//功能循环

while(chChoose != 'Q' && chChoose != 'q')

{

//显示选择项

cout << "\nPlease chose a function" << endl;

cout << "\t1.Input data manually, press 'M':" << endl;

cout << "\t2.Read data from file, press 'F':" << endl;

cout << "\t3.Quit, press 'Q'" << endl;

cout << "Please chose:";

//输入选择

chChoose = getch();

//判断

switch(chChoose)

{

case 'm': //手工输入数据

case 'M':

if(inputData(ulN, vecList))

{

FFT(ulN, vecList);

display(ulN, vecList);

saveResultToFile(ulN, vecList);

}

break;

case 'f': //从文档读取数据

case 'F':

if(readDataFromFile(ulN, vecList))

{

FFT(ulN, vecList);

display(ulN, vecList);

saveResultToFile(ulN, vecList);

}

break;

}

}

return 0;

}

bool Is2Power(unsigned long ul) //判断是否是2的整数次幂

{

if(ul < 2)

return false;

while( ul > 1 )

{

if( ul % 2 )

return false;

ul /= 2;

}

return true;

}

bool inputData(unsigned long & ulN, vector<complex<double> >& vecList)

{

//题目

cout<< "\n\n\n==============================Input Data===============================" << endl;

//输入N

cout<< "\nInput N:";

cin>>ulN;

if(!Is2Power(ulN)) //验证N的有效性

{

cout<< "N is invalid (N must like 2, 4, 8, .....), please retry." << endl;

return false;

}

//输入各元素

vecList.clear(); //清空原有序列

complex<double> c;

for(unsigned long i = 0; i < ulN; i++)

{

cout << "Input x(" << i << "):";

cin >> c;

vecList.push_back(c);

}

return true;

}

bool readDataFromFile(unsigned long & ulN, vector<complex<double> >& vecList) //从文件中读取数据

{

//题目

cout<< "\n\n\n===============Read Data From File==============" << endl;

//输入文件名

string strfilename;

cout << "Input filename:" ;

cin >> strfilename;

//打开文件

cout << "open file " << strfilename << "......." <<endl;

ifstream loadfile;

loadfile.open(strfilename.c_str());

if(!loadfile)

{

cout << "\tfailed" << endl;

return false;

}

else

{

cout << "\tsucceed" << endl;

}

vecList.clear();

//读取N

loadfile >> ulN;

if(!loadfile)

{

cout << "can't get N" << endl;

return false;

}

else

{

cout << "N = " << ulN << endl;

}

//读取元素

complex<double> c;

for(unsigned long i = 0; i < ulN; i++)

{

loadfile >> c;

if(!loadfile)

{

cout << "can't get enough infomation" << endl;

return false;

}

else

cout << "x(" << i << ") = " << c << endl;

vecList.push_back(c);

}

//关闭文件

loadfile.close();

return true;

}

bool saveResultToFile(unsigned long & ulN, vector<complex<double> >& vecList) //保存结果至文件中

{

//询问是否需要将结果保存至文件

char chChoose = ' ';

cout << "Do you want to save the result to file? (y/n):";

chChoose = _getch();

if(chChoose != 'y' && chChoose != 'Y')

{

return true;

}

//输入文件名

string strfilename;

cout << "\nInput file name:" ;

cin >> strfilename;

cout << "Save result to file " << strfilename << "......" << endl;

//打开文件

ofstream savefile(strfilename.c_str());

if(!savefile)

{

cout << "can't open file" << endl;

return false;

}

//写入N

savefile << ulN << endl;

//写入元素

for(vector<complex<double> >::iterator i = vecList.begin(); i < vecList.end(); i++)

{

savefile << *i << endl;

}

//写入完毕

cout << "save succeed." << endl;

//关闭文件

savefile.close();

return true;

}

void FFT(unsigned long & ulN, vector<complex<double> >& vecList)

{

//得到幂数

unsigned long ulPower = 0; //幂数

unsigned long ulN1 = ulN - 1;

while(ulN1 > 0)

{

ulPower++;

ulN1 /= 2;

}

//反序

bitset<sizeof(unsigned long) * 8> bsIndex; //二进制容器

unsigned long ulIndex; //反转后的序号

unsigned long ulK;

for(unsigned long p = 0; p < ulN; p++)

{

ulIndex = 0;

ulK = 1;

bsIndex = bitset<sizeof(unsigned long) * 8>(p);

for(unsigned long j = 0; j < ulPower; j++)

{

ulIndex += bsIndex.test(ulPower - j - 1) ? ulK : 0;

ulK *= 2;

}

if(ulIndex > p)

{

complex<double> c = vecList[p];

vecList[p] = vecList[ulIndex];

vecList[ulIndex] = c;

}

}

//计算旋转因子

vector<complex<double> > vecW;

for(unsigned long i = 0; i < ulN / 2; i++)

{

vecW.push_back(complex<double>(cos(2 * i * PI / ulN) , -1 * sin(2 * i * PI / ulN)));

}

for(unsigned long m = 0; m < ulN / 2; m++)

{

cout<< "\nvW[" << m << "]=" << vecW[m];

}

//计算FFT

unsigned long ulGroupLength = 1; //段的长度

unsigned long ulHalfLength = 0; //段长度的一半

unsigned long ulGroupCount = 0; //段的数量

complex<double> cw; //WH(x)

complex<double> c1; //G(x) + WH(x)

complex<double> c2; //G(x) - WH(x)

for(unsigned long b = 0; b < ulPower; b++)

{

ulHalfLength = ulGroupLength;

ulGroupLength *= 2;

for(unsigned long j = 0; j < ulN; j += ulGroupLength)

{

for(unsigned long k = 0; k < ulHalfLength; k++)

{

cw = vecW[k * ulN / ulGroupLength] * vecList[j + k + ulHalfLength];

c1 = vecList[j + k] + cw;

c2 = vecList[j + k] - cw;

vecList[j + k] = c1;

vecList[j + k + ulHalfLength] = c2;

}

}

}

}

void display(unsigned long & ulN, vector<complex<double> >& vecList)

{

cout << "\n\n===========================Display The Result=========================" << endl;

for(unsigned long d = 0; d < ulN;d++)

{

cout << "X(" << d << ")\t\t\t = " << vecList[d] << endl;

}

}

下面为STDAFX.H文件:

// stdafx.h : 标准系统包含文件的包含文件,

// 或是常用但不常更改的项目特定的包含文件

#pragma once

#include <iostream>

#include <tchar.h>

// TODO: 在此处引用程序要求的附加头文件

下面为STDAFX.CPP文件:

// stdafx.cpp : 只包括标准包含文件的源文件

// FFT.pch 将成为预编译头

// stdafx.obj 将包含预编译类型信息

#include "stdafx.h"

// TODO: 在 STDAFX.H 中

//引用任何所需的附加头文件,而不是在此文件中引用
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2012-03-30
#include<stdio.h> //计算给定v[NN]的NN点FFT
#include<math.h>
#define pi 3.1415
#define NN 12 //12点FFT
struct plural
{
float real;
float image;
};
int g[NN/2],h[NN/2];
void main()
{
void dft(struct plural *X,int x[NN/2],int N);
void chaikai(int v[],int l);
struct plural chengji(struct plural a,struct plural b);
struct plural w,m,V[NN];
struct plural G[NN/2],H[NN/2];

int v[NN]={3,9,1,0,2,1,4,3,5,2,6,7}; //给出v[NN]
int i,N,k,t;

for(t=0;t<NN/2;t++)
{
G[t].real=0; G[t].image=0; //初始化G[K],H[K]
H[t].real=0; H[t].image=0;
}

N=NN/2;
chaikai(v,NN);
dft(G,g,N);
dft(H,h,N);

for(k=0;k<2*N;k++)
{
w.real=cos(2*pi*k/(2*N));
w.image=-sin(2*pi*k/(2*N));
m=chengji(w,H[k%N]);
V[k].real=G[k%N].real+m.real;
V[k].image=G[k%N].image+m.image;
}

printf("FFT results:\n");
for(i=0;i<2*N;i++)
printf("%.4f+(%.4f*j) ",V[i].real,V[i].image); //结果输出
printf("\n");

}

void dft(struct plural *X,int x[], int N) //求x[n]的N-DFT
{
int k,n;
for(k=0;k<N;k++)
{
for(n=0;n<N;n++)
{

X[k].real+=x[n]*cos(2*pi*k*n/N);
X[k].image+=-x[n]*sin(2*pi*k*n/N);
}

}

}

struct plural chengji(struct plural a,struct plural b) //计算两个复数a,b的乘积返回复数c
{
struct plural c;
c.real=a.real*b.real-a.image*b.image;
c.image=a.real*b.image+a.image*b.real;
return(c);
}

void chaikai(int v[],int l) //将v[n]拆成g[n]和k[n]
{
int i,k=0,m=0;
for(i=0;i<l;i++)
{
if(i%2==1)
h[k++]=v[i];
if(i%2==0)
g[m++]=v[i];

}
}

求FFT的c语言程序
printf("FFT results:\\n"); for(i=0;i<2*N;i++) printf("%.4f+(%.4f*j) ",V[i].real,V[i].image); \/\/结果输出 printf("\\n");}void dft(struct plural *X,int x[], int N) \/\/求x[n]的N-DFT { int k,n; for(k=0;k<N;k++) { for(n=0;n<N;n++) { X[k].real+...

求FFT的C语言程序……最好是1024点的……希望大家帮帮我!
float ar[1024],ai[1024];\/* 实部,虚部 *\/ float a[2050]; \/* 实际值 *\/ void fft(){ int n1,n2,i,j,k,l,m,s=10,nn=1024,l1;float t1,t2,x,y;float w1,w2,u1,u2,z;float fsin[10]={0.000000,1.000000,0.707107,0.3826834,0.1950903,0.09801713,0.04906767,0.024...

求傅里叶逆变换的c语言程序
include <math.h>#include <stdio.h>#define N 8void kkfft(double pr[], double pi[], int n, int k, double fr[], double fi[], int l, int il);void main(){ double xr[N],xi[N],Yr[N],Yi[N],l=0,il=0; int i,j,n=N,k=3; for(i=0;i<N;i++) ...

怎样用C语言实现FFT算法啊?
1、二维FFT相当于对行和列分别进行一维FFT运算。具体的实现办法如下:先对各行逐一进行一维FFT,然后再对变换后的新矩阵的各列逐一进行一维FFT。相应的伪代码如下所示:for (int i=0; i<M; i++)FFT_1D(ROW[i],N);for (int j=0; j<N; j++)FFT_1D(COL[j],M);其中,ROW[i]表示矩...

求基2、基4、基8FFT(快速傅里叶变换)的c语言程序,要能运行得出来的
Data || N < 1 || N & (N - 1)) return false; \/\/ 排序 Rearrange(Data, N); \/\/ FFT计算,ture表示是逆运算 Perform(Data, N, true); \/\/ 对结果进行缩放 if (Scale) CFFT::Scale(Data, N); return true;}3.排序:void CFFT::Rearrange(...

基于FFT的算法优化 要C语言完整程序(利用旋转因子的性质),有的请留言...
2015-01-09 谁能给一个C语言的FFT算法程序啊,急用 2015-07-23 求基2、基4、基8FFT(快速傅里叶变换)的c语言程序,要能... 3 2015-08-30 求个快速傅里叶变换的C语言程序 2 更多类似问题 > 为你推荐: 特别推荐 工业革命时期,工厂工人的卫生状况,是什么样的? 火星隐藏的极地“湖泊”可能只是冰冻...

如何用C语言或汇编语言实现FFT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...

跪求大师用C语言帮我编一个8点基-2按时间抽取的FFT程序
do_fft函数:如果需要计算的序列长为2,两个位置分别写为x[0]+x[1]和x[0]-x[1]然后返回 对需要计算的序列前半部分调用do_fft函数 对需要计算的序列后半副本调用do_fft函数 for (int i=0; i<length\/2; ++i) { x[i+length\/2] *= Wi;注意这里需要先确定需要的是哪个W x[i]和x[i...

谁有正确的C语言的fft和ifft程序,能共享一下吗?
c=i+1; \/*从叶节点出发向上回溯*\/ p=tree[i].parent;\/*tree[p-1]是tree[i]的双亲*\/ while(p!=0){ cd.start--;if(tree[p-1].lchild==c)cd.bits[cd.start]='0'; \/*tree[i]是左子树。生成代码'0'*\/ else cd.bits[cd.start]='1'; \/*否则tree[i]是右子树。生成代码'1'...

C语言 FFTW 二维
比如你算二维数组[r,c]这个位置的值,其实是在一维数组的第r*N+c个数,所以就得到了in[r*N+c][0],也就是在做fft之前的fftw_complex表示,楼主可能混淆fftw_complex和文中ELEM数组了,ELEM并不是fftw_complex数组的表示,只是为了找到确定数组位置的一个中间数组而已,希望回答能让你满意 ...

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