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上一篇文章中我們了解了Apache Commons Math4探索之多項式曲線擬合實現代碼，今天我們就來看看如何通過apache commons math4實現快速傅里葉變換，下面是具體內容。
傅立葉變換：org.apache.commons.math4.transform.FastFourierTransformer類。
用法示例代碼：
double inputData = new double[arrayLength]; // ... 給inputData賦值 FastFourierTransformer fft = new FastFourierTransformer(DftNormalization.STANDARD); Complex[] result = fft.transform(inputData, TransformType.FORWARD);
使用還是非常簡單的。首先要創建待計算數據的數組，可以是double類型，亦可是org.apache.commons.math4.complex.Complex類型，然后創建org.apache.commons.math4.transform.FastFourierTransformer對象實例，最后調用其transform方法即可得到存放于復數數組中的傅立葉變換結果。
完整的示例代碼如下：
import org.apache.commons.math4.transform.DftNormalization;
import org.apache.commons.math4.transform.FastFourierTransformer;
import org.apache.commons.math4.transform.TransformType;
interface TestCase
{
public Object run(List<Object> params) throws Exception;
public List<Object> getParams();
}
class CalcFFT implements TestCase
{
public CalcFFT()
{
System.out.print("本算例用于計算快速傅立葉變換。正在初始化 計算數據(" + arrayLength + "點)... ...");
inputData = new double[arrayLength];
for (int index = 0; index < inputData.length; index++)
{
inputData[index] = (Math.random() - 0.5) * 100.0;
}
System.out.println("初始化完成");
}
@Override
public List<Object> getParams()
{
return null;
}
@Override
public Object run(List<Object> params) throws Exception
{
FastFourierTransformer fft = new FastFourierTransformer(DftNormalization.STANDARD);
Complex[] result = fft.transform(inputData, TransformType.FORWARD);
return result;
}
private double[] inputData = null;
private final int arrayLength = 4 * 1024*1024;
}
public class TimeCostCalculator
{
public TimeCostCalculator()
{
}
/**
* 計算指定對象的運行時間開銷。
*
* @param testCase 指定被測對象。
* @return 返回sub.run的時間開銷，單位為s。
* @throws Exception
*/
public double calcTimeCost(TestCase testCase) throws Exception
{
List<Object> params = testCase.getParams();
long startTime = System.nanoTime();
testCase.run(params);
long stopTime = System.nanoTime();
System.out.println("start: " + startTime + " / stop: " + stopTime);
double timeCost = (stopTime - startTime) * 1.0e-9;
// double timeCost = BigDecimal.valueOf(stopTime - startTime, 9).doubleValue();
return timeCost;
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
TimeCostCalculator tcc = new TimeCostCalculator();
double timeCost;
System.out.println("--------------------------------------------------------------------------");
timeCost = tcc.calcTimeCost(new CalcFFT());
System.out.println("time cost is: " + timeCost + "s");
System.out.println("--------------------------------------------------------------------------");
}
}
在i5四核處理器+16GB內存的臺式機上，計算4百萬點FFT，耗時0.7s。還是挺快的。
總結
以上就是本文關于Apache Commons Math4探索之快速傅立葉變換代碼示例的全部內容，希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續參閱本站：Apache Commons Math4學習之數值積分實例代碼、apache zookeeper使用方法實例詳解等，有什么問題可以隨時留言，小編會及時回復大家的。最后推薦幾本有關Java編程方面不錯的書籍，免費下載，供廣大編程愛好及工作者參考，提高！
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