在java算法(Scott robert ladd)中看到快速傅立葉變換,講的很詳細,摘錄下來跟大家分享!
以下正文:
FFT或許是已知的最有效的算法,他應用范圍廣。從信號的處理到數據壓縮到地震分析和圖形放大,FFT通過領域間的信息轉換
提供了一個強有力的工具,本節講討論FFT如何改進多項式乘法的性能:
到目前為止,我用系數形式表示多項式,但有些應用程序最適合用point-value形式表示多項式,任何多項式都可被n個點值
對來表示,這里,value是多項式在給定點point的值,許多數學應用要使用FFT實現點值和系數之間的快速變換。
兩個多項式A和B快速相乘的過程如下:
1,用同一組值把A和B從十形式轉換為點值形式pA和pB。
2。pA和pB對應的點值相乘,得到pC。
3。對pC進行插值得到系數多項式C,他等于A乘上B。
表面上看,上述算法比在mul中使用之際相乘并不高效--卻更復雜,選擇合適的計算值可以使點-值乘法非常快。
public class PolynomialFFTextends polynomial
{
//utility field
final protected static Complex p|2|=new Complex(0.0D,6.283185307179586D);
//utility methods
protected static int log2(int n)
{
int x=1;
int c=0;
while(true)
{
if (x>=n) break;
++c;
x<<=1;
if (x==0) break;
}
return c;
}
protected static int FlipBits(int k,int bits)
{
int lm=1<<(bits-1);
int rm=1;
int r=0;
while (lm != 0)
{
if ((k&rm)!=0)
{
r|=lm;
lm>>=1;
rm<<=1;
}
}
return r;
}
};
//increase degree to power of two
protected static PolynomialFFT stretchFFT(PolynomialFFT p)
{
int n=1;
int d=p.m_nDegree;
while(true)
{
if (d<=n) break;
n<<=1;
if (n==0)
{
throw new ArithmeticException("StretchFFT failed");
}
n<<=1;
return new PolynomialFFT(p.stretch(n));
}
}
//待續