IndexOutOfRangeException在我试图实现FFT -固定，编辑:输出只是零，为什么

本文关键字：编辑 输出 为什么 固定 实现 FFT IndexOutOfRangeException | 更新日期: 2023-09-27 18:15:18

我是c#的初学者，我想实现以下FFT算法的伪代码:

function fft(n, f):
    if (n = 1)
        return f
    else
        g = fft(n/2, (f_0, f_2, ..., f_{n-2}))
        u = fft(n/2, (f_1, f_3, ..., f_{n-1}))
        for k = 0 to n/2 - 1
            c_k = g_k + u_k*exp(-2*pi*i*k/n)
            c_{k+n/2} = g_k-u_k*exp(-2*pi*i*k/n)
        return c

我试图在c#中实现它，正如你所看到的:

public static class FFT 
{
    public static Complex[] fft(Complex[] f)
    {
        if (f.Length == 1)
        {
            return f;
        }
        else
        {
            Complex[] g = fft(even_indices(f));
            Complex[] u = fft(odd_indices(f));
            Complex[] c = new Complex[f.Length];
            for (int k = 0; k < f.Length / 2 - 1; k++)
            {
                Complex w_k = u[k] * Complex.FromPolarCoordinates(1.0, -2 * Math.PI * k / f.Length);
                c[k] = g[k] + w_k;
                c[k + f.Length / 2] = g[k] - w_k;
            }
            return c;
        }
    }
    private static Complex[] even_indices(Complex[] f)
    {
        Complex[] f_even = new Complex[f.Length / 2];
        for (int i = 0; i < f.Length; i++)
        {
            if (i % 2 == 0)
            {
                f_even[i / 2] = f[i];
            }
        }
        return f_even;
    }
    private static Complex[] odd_indices(Complex[] f)
    {
        Complex[] f_odd = new Complex[f.Length / 2];
        for (int i = 0; i < f.Length; i++)
        {
            if (i % 2 == 1)
            {
                f_odd[(i-1)/2] = f[i];
            }
        }
        return f_odd;
    }
}
class Program
{
    static void Main() 
    {
        Complex[] test = { 1.0, 2.454167, 8.4567, 9.4564 };
        var data = FFT.fft(test);
        Console.WriteLine("FFT");
        for (int i = 0; i < data.Length; i++)
        {
            Console.WriteLine(data[i]);
        }
        Console.ReadKey();
    }
}

现在没有错误消息，它被完全编译。但是，输出是

FFT

(0,0)

(0,0)

(0, 0)

(0,0)

这不是我想要的。这里出了什么问题?

再次感谢

IndexOutOfRangeException在我试图实现FFT -固定，编辑:输出只是零，为什么

Complex[] c = new Complex[f.Length / 2 - 1];

我将四舍五入，所以+ 1…
f.Length == 2将返回0数组长度

我希望下一行实际产生的错误:

c[k + f.Length / 2] = g[k] - u[k] * Complex.Exp(-w_k);

，你将len/2添加到k-index中，这将最终导致索引> length/2-1。(开发'c').

如果其余部分是正确的，你应该声明c为:

Complex[] c = new Complex[f.Length];

添加:在您的代码中，循环应该迭代到len/2-1，因此更改为:

for (int k = 0; k <= f.Length / 2 - 1; k++)
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