matlab fit中sum of sine c语言实现
我们来实现一个类似于MATLAB中sum of sine函数的功能。这个函数可以用于拟合一系列数据,使其尽可能接近给定的正弦波形。以下是C语言实现的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
//计算拟合后的数据长度
int calculate_fit_length(int num_data, double window_size) {
int fit_length = num_data - window_size;
if (fit_length %2 !=0) {
fit_length++;
}
return fit_length;
}
//计算数据窗口内的均值
double calculate_mean(double *data, int window_size) {
double mean =0;
for (int i =0; i < window_size; i++) {
mean += data[i];
}
mean /= window_size;
return mean;
}
//计算数据窗口内的偏差
double calculate_deviation(double *data, int window_size, double mean) {
double deviation =0;
for (int i =0; i < window_size; i++) {
deviation += pow(data[i] - mean,2);
}
deviation /= (window_size -1);
return sqrt(deviation);
}
//拟合函数
void fit(double *data, int num_data, double *fit_data, int fit_length, double window_size) {
double mean = calculate_mean(data, window_size);
double deviation = calculate_deviation(data, window_size, mean);
for (int i =0; i < fit_length; i++) {
double angle =2 * M_PI * i / fit_length;
double sin_angle = sin(angle);
double cos_angle = cos(angle);
double ampl =1 / (window_size * deviation);
fit_data[i] = ampl * (sin_angle * pow(data[i] - mean,2) - cos_angle * (data[i] - mean)
* (data[i +1] - mean) /2);
}
}
int main() {
double data[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int num_data = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
double fit_data[num_data];
int fit_length = calculate_fit_length(num_data,3);
printf("Original data: ");
for (int i =0; i < num_data; i++) {
printf("%lf ", data[i]);
}
printf("\n");
fit(data, num_data, fit_data, fit_length,3);
printf("Fitted data: ");
for (int i =0; i < fit_length; i++) {
printf("%lf ", fit_data[i]);
}
printf("\n");
return0;
}
```
上述代码首先定义了几个辅助函数,如计算拟合后的数据长度、计算数据窗口内的均值和偏差。接下来,我们定义了拟合函数fit,该函数接受数据、数据长度、拟合数据长度和窗口大小作为参数。在该函数中,我们首先计算数据的均值和偏差,然后根据正弦波形计算拟合数据。
在main函数中,我们定义了一个数据数组,并计算其拟合数据。通过调整窗口大小,我们可以得到不同精度的拟合结果。
这个C语言实现的代码可以作为一个基本的框架,根据实际需求进行修改和扩展。希望这篇文章能帮助您了解如何使用C语言实现类似于MATLAB中sum of sine函数的功能。如果您有其他问题或建议,请随时留言。
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