Ho scritto una funzione per la FFT in Java: http://www.wikijava.org/wiki/The_Fast_Fourier_Transform_in_Java_%28part_1%29
E 'nel pubblico dominio in modo da poter utilizzare tali funzioni in tutto il mondo (progetti personali o aziendali troppo). Basta citarmi nei titoli di coda e mandarmi solo un link del tuo lavoro, e tu stai bene.
È completamente affidabile. Ho controllato il suo output contro la FFT di Mathematica e sono sempre stati corretti fino alla 15 ° cifra decimale. Penso che sia un'implementazione FFT molto buona per Java. L'ho scritto sulla versione 1.6 di J2SE e l'ho testato sulla versione 1.5-2.6 di J2SE.
Se si conta il numero di istruzioni (è molto più semplice di una stima della funzione di complessità computazionale perfetta) si può chiaramente vedere che questa versione è ottima anche se non è ottimizzata affatto. Sto pianificando di pubblicare la versione ottimizzata se ci sono abbastanza richieste.
Fammi sapere se è stato utile e segnalami eventuali commenti che ti piacciono.
condivido lo stesso codice proprio qui:
/**
* @author Orlando Selenu
*
*/
public class FFTbase {
/**
* The Fast Fourier Transform (generic version, with NO optimizations).
*
* @param inputReal
* an array of length n, the real part
* @param inputImag
* an array of length n, the imaginary part
* @param DIRECT
* TRUE = direct transform, FALSE = inverse transform
* @return a new array of length 2n
*/
public static double[] fft(final double[] inputReal, double[] inputImag,
boolean DIRECT) {
// - n is the dimension of the problem
// - nu is its logarithm in base e
int n = inputReal.length;
// If n is a power of 2, then ld is an integer (_without_ decimals)
double ld = Math.log(n)/Math.log(2.0);
// Here I check if n is a power of 2. If exist decimals in ld, I quit
// from the function returning null.
if (((int) ld) - ld != 0) {
System.out.println("The number of elements is not a power of 2.");
return null;
}
// Declaration and initialization of the variables
// ld should be an integer, actually, so I don't lose any information in
// the cast
int nu = (int) ld;
int n2 = n/2;
int nu1 = nu - 1;
double[] xReal = new double[n];
double[] xImag = new double[n];
double tReal, tImag, p, arg, c, s;
// Here I check if I'm going to do the direct transform or the inverse
// transform.
double constant;
if (DIRECT)
constant = -2 * Math.PI;
else
constant = 2 * Math.PI;
// I don't want to overwrite the input arrays, so here I copy them. This
// choice adds \Theta(2n) to the complexity.
for (int i = 0; i < n; i++) {
xReal[i] = inputReal[i];
xImag[i] = inputImag[i];
}
// First phase - calculation
int k = 0;
for (int l = 1; l <= nu; l++) {
while (k < n) {
for (int i = 1; i <= n2; i++) {
p = bitreverseReference(k >> nu1, nu);
// direct FFT or inverse FFT
arg = constant * p/n;
c = Math.cos(arg);
s = Math.sin(arg);
tReal = xReal[k + n2] * c + xImag[k + n2] * s;
tImag = xImag[k + n2] * c - xReal[k + n2] * s;
xReal[k + n2] = xReal[k] - tReal;
xImag[k + n2] = xImag[k] - tImag;
xReal[k] += tReal;
xImag[k] += tImag;
k++;
}
k += n2;
}
k = 0;
nu1--;
n2 /= 2;
}
// Second phase - recombination
k = 0;
int r;
while (k < n) {
r = bitreverseReference(k, nu);
if (r > k) {
tReal = xReal[k];
tImag = xImag[k];
xReal[k] = xReal[r];
xImag[k] = xImag[r];
xReal[r] = tReal;
xImag[r] = tImag;
}
k++;
}
// Here I have to mix xReal and xImag to have an array (yes, it should
// be possible to do this stuff in the earlier parts of the code, but
// it's here to readibility).
double[] newArray = new double[xReal.length * 2];
double radice = 1/Math.sqrt(n);
for (int i = 0; i < newArray.length; i += 2) {
int i2 = i/2;
// I used Stephen Wolfram's Mathematica as a reference so I'm going
// to normalize the output while I'm copying the elements.
newArray[i] = xReal[i2] * radice;
newArray[i + 1] = xImag[i2] * radice;
}
return newArray;
}
/**
* The reference bitreverse function.
*/
private static int bitreverseReference(int j, int nu) {
int j2;
int j1 = j;
int k = 0;
for (int i = 1; i <= nu; i++) {
j2 = j1/2;
k = 2 * k + j1 - 2 * j2;
j1 = j2;
}
return k;
}
}
Solo i miei due centesimi, ma odio davvero il divieto di raccomandazioni di strumenti/biblioteche/risorse. –
Riapri questa domanda, poiché è importante. – stackoverflowuser2010