如何正确使用带有 C++ 向量的 KissFFT？

Question

我想在带有std::vector 的 C++ 项目中使用 KissFFT 来轻松处理任意长度的信号。为了实现这一点，我编辑了来自 KissFFT 的作者的this SO answer。我换了

std::complex<float> x[nfft]; 与

vector<std::complex<float>> x(nfft, 0.0);

并替换了函数调用

kiss_fft(fwd,(kiss_fft_cpx*)x,(kiss_fft_cpx*)fx) 与

kiss_fft(fwd,(kiss_fft_cpx*)&x[0],(kiss_fft_cpx*)&fx[0]);

这似乎工作得很好，但这是正确的方法吗？在kissFFT的“test”文件夹中，我找到了“testcpp.cc”，它似乎使用了一些花哨的C++模板功能（不幸的是，对我来说太花哨了；我无法编译它）。我的解决方案有什么缺点吗？

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完整代码

#include "kiss_fft.h"
#include <complex>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main()
{
    const int nfft=256;
    kiss_fft_cfg fwd = kiss_fft_alloc(nfft,0,NULL,NULL);
    kiss_fft_cfg inv = kiss_fft_alloc(nfft,1,NULL,NULL);

    vector<std::complex<float>> x(nfft, 0.0);
    vector<std::complex<float>> fx(nfft, 0.0);

    x[0] = 1;
    x[1] = std::complex<float>(0,3);

    kiss_fft(fwd,(kiss_fft_cpx*)&x[0],(kiss_fft_cpx*)&fx[0]);
    for (int k=0;k<nfft;++k) {
        fx[k] = fx[k] * conj(fx[k]);
        fx[k] *= 1./nfft;
    }
    kiss_fft(inv,(kiss_fft_cpx*)&fx[0],(kiss_fft_cpx*)&x[0]);
    cout << "the circular correlation of [1, 3i, 0 0 ....] with itself = ";
    cout
        << x[0] << ","
        << x[1] << ","
        << x[2] << ","
        << x[3] << " ... " << endl;
    kiss_fft_free(fwd);
    kiss_fft_free(inv);
    return 0;
}

Answer 1

我自己倾向于使用std::vector<kiss_fft_cpx>，但除此之外，我的代码与您的代码几乎相同。 （好吧，kiss_fft_alloc 和 kiss_fft_free 进入 ctor/dtor 以避免内存泄漏，但这是一种风格。）

再往下一点，fx[k] * conj(fx[k]) 是一个典型的数学表达式。使用fx[k].norm()效率更高。