Question

我有一个用傅立叶变换实现的数值计算问题。我使用fftw来实现FFT，但FFT信号非常奇怪。信号的一半来自一个阵列而另一半来自其他阵列。在当前代码中，我只是复制数据

#include <iostream>
#include <vector>
#include <complex>
#include <fftw3.h>

using namespace std;

void main(void)
{
  std::vector< std::complex<double> > V1(4);
  std::vector< std::complex<double> > V2(4);
  std::vector< std::complex<double> > V(8);

  for (int i=0; i<4; i++) V[i] = V1[i] = std::complex<double>(i, i);
  for (int i=0; i<4; i++) V[i+4] = V2[i] = std::complex<double>(i+4, i+4);

  fftw_complex* in = reinterpret_cast<fftw_complex*>(&V[0]);
  fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(8, in, in, FFTW_FORWARD, FFTW_MEASURE);
  fftw_execute(plan);
}

此代码运行良好。但我想有大数组参考V1和V2而不是复制数据。我尝试下面的代码，但它不起作用，它是说输入数组是**（双指针？）

std::vector< std::complex<double> > V1(4);
std::vector< std::complex<double> > V2(4);
fftw_complex *in[8];
for (int i=0; i<4; i++) in[i] = reinterpret_cast<fftw_complex*>(&V1[i]);
for (int i=0; i<4; i++) in[i+4] = reinterpret_cast<fftw_complex*>(&V2[i]);

for (int i=0; i<4; i++) V1[i] = std::complex<double>(i, i);
for (int i=0; i<4; i++) V2[i] = std::complex<double>(i+4, i+4);

fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(8, in, in, FFTW_FORWARD, FFTW_MEASURE);
fftw_execute(plan);

无论如何将“引用”数组作为fftw的输入？对于2d数组会发生什么，是否有可能将2d-fftw的输入数组引用到两个独立的2d数组？

Answer 1

如果我理解正确，你想要两个独立的矢量对象：

vector<fftw_complex> V1, V2;

并将他们各自的内容组合成另一个

vector<fftw_complex> V;

没有任何复制。这是不可能的，因为V1和V2占用的内存不是连续的。但是，V占用的内存（与任何vector一样）必须是连续的。如果你想避免在你给出的例子中进行复制，可以使用指针来完成，如下所示：

void main(void)
{
    std::complex<double>* V1;
    std::complex<double>* V2;
    std::vector< std::complex<double> > V(8);

    V1=&V[0];V2=&V[4];

    for (int i=0; i<4; i++) V1[i] = std::complex<double>(i, i);
    for (int i=0; i<4; i++) V2[i] = std::complex<double>(i+4, i+4);

    fftw_complex* in = reinterpret_cast<fftw_complex*>(&V[0]);
    fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(8, in, in, FFTW_FORWARD, FFTW_MEASURE);
    fftw_execute(plan);
 }

当然，这在您的计划中可能会或可能不会可行。您的第二个代码段存在一个主要问题：

fftw_complex *in[8];

定义了一个包含8个指向复数的指针的数组，而不是8个复数的数组，因此它不适合作为fftw_plan_dft_1d的输入，即使它确实如此，结果也没有意义，因为你正在为它提供一系列内存地址而不是你的数据。

是否有可能为fftw使用共享内存？

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