在java算法(Scott robert ladd)中看到快速傅立叶变换,讲的很详细,摘录下来跟大家分享!
以下正文:
FFT或许是已知的最有效的算法,他应用范围广。从信号的处理到数据压缩到地震分析和图形放大,FFT通过领域间的信息转换
提供了一个强有力的工具,本节讲讨论FFT如何改进多项式乘法的性能:
到目前为止,我用系数形式表示多项式,但有些应用程序最适合用point-value形式表示多项式,任何多项式都可被n个点值
对来表示,这里,value是多项式在给定点point的值,许多数学应用要使用FFT实现点值和系数之间的快速变换。
两个多项式A和B快速相乘的过程如下:
1,用同一组值把A和B从十形式转换为点值形式pA和pB。
2。pA和pB对应的点值相乘,得到pC。
3。对pC进行插值得到系数多项式C,他等于A乘上B。
表面上看,上述算法比在mul中使用之际相乘并不高效--却更复杂,选择合适的计算值可以使点-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));
}
}
//待续