zoziha / kissfft-f

kissfft 的 Fortran 封装

kissfft-f

kissfft 是一款基于 BSD-3 协议的快速傅里叶变换库，kissfft-f 是 kissfft 的 Fortran 封装，基本满足日常的 FFT 需求。

kissfft 在 Windows-MSYS2/Ubuntu 均有仓库二进制文件，但 Windows-MSYS2 中的 kissfft 不完整， 于是本库重新整理了 kissfft 的源码，以便在各操作系统中使用。 同时，本库的 kissfft 移除了 CMake/Make 支持，添加了 fpm/meson 支持，对于想使用前两者构建工具的开发者， 可前往 kissfft 源码库。

依赖

• kissfft.

编译

使用 fpm 进行编译：

> fpm build
> fpm install --prefix=C:/msys64/mingw64

使用 meson 进行编译：

> meson setup _build -Dprefix=/mingw64
> meson compile -C _build
> meson install -C _build --destdir=C:/msys64

使用

在 fpm 中使用 kissfft-f：

[dependencies]
kissfft-f = { git = "https://gitee.com/fortran-stack/kissfft-f.git" }

在 meson 中使用 kissfft-f：

kissfft_f_dep = subproject('kissfft-f').get_variable('kissfft_f_dep')

并且在项目的 subprojects 目录中添加 kissfft-f 的子项目：

> cat subprojects/kissfft-f.wrap
[wrap-git]
directory = kissfft-f
url = https://gitee.com/fortran-stack/kissfft-f.git
revision = head

傅里叶变换示例

正向傅里叶变换，fpm run --example fft：

program main
    use kissfft
    type(kiss_fft_cpx) :: in(4), out(4)
    type(fft) :: fft_obj
    integer :: i
    do i = 1, 4
        in(i)%re = i
        in(i)%im = 0
    end do
    call fft_obj%init(4, 0)
    call fft_obj%perform(in, out)
    do i = 1, 4
        print *, out(i)%re, out(i)%im
    end do
end program main
!   10.0000000       0.00000000
!  -2.00000000       2.00000000
!  -2.00000000       0.00000000
!  -2.00000000      -2.00000000

反向傅里叶变换，fpm run --example ifft：

program main
    use kissfft
    type(kiss_fft_cpx) :: in(4), out(4)
    type(fft) :: fft_obj
    integer :: i
    do i = 1, 4
        in(i)%re = i
        in(i)%im = 0
    end do
    call fft_obj%init(4, 0)
    call fft_obj%perform(in, out)
    call fft_obj%init(4, 1)
    call fft_obj%perform(out, out)
    do i = 1, 4
        print *, out(i)%re, out(i)%im
    end do
end program main
!  4.00000000       0.00000000
!  8.00000000       0.00000000
!  12.0000000       0.00000000
!  16.0000000       0.00000000

二维傅里叶变换，fpm run --example fft2：

program main
    use kissfft
    type(kiss_fft_cpx), dimension(4, 4) :: in, out
    type(fft) :: fft_obj
    integer :: i, j
    do j = 1, 4
        do i = 1, 4
            in(i, j)%re = i*j
            in(i, j)%im = 0.0
        end do
    end do
    call fft_obj%init_nd([4, 4], 2, 0)
    call fft_obj%perform_nd(in, out)
    do j = 1, 4
        do i = 1, 4
            write (*, '(sp,g0.4,sp,g0.4, ", ")', advance='no') out(i, j)%re, out(i, j)%im
        end do
        write (*, *)
    end do
end program main
! +100.0+0.000, -20.00+20.00, -20.00+0.000, -20.00-20.00,
! -20.00+20.00, +0.000-8.000, +4.000-4.000, +8.000+0.000,
! -20.00+0.000, +4.000-4.000, +4.000+0.000, +4.000+4.000,
! -20.00-20.00, +8.000+0.000, +4.000+4.000, +0.000+8.000,