ExcelのOfficeスクリプト(TypeScript)で数値計算ライブラリmath.jsを使う(2) FFT（高速フーリエ変換）を実行する。getValues, setValuesで2次元と1次元の配列の相互変換が必要。

前回は行列演算をやってみた。今回はFFT。だいぶOfficeスクリプトのことを忘れていたが、とにかくgetValues, setValuesで2次元と1次元の配列の変換が必要なことを思い出した。しかもflat()も使えないのでmapを使うしかない。

コードはこんな感じで。

async function main(workbook: ExcelScript.Workbook) {

    const sheet = workbook.getWorksheet("Sheet1")

    const range = sheet.getRange("A2:B257")

    const values : number [][] = range.getValues() as number[][];

    // getValuesは2次元配列で受け取るので1次元化

    const t : number[] = values.map(x => x[0]);

    const y : number[] = values.map(x => x[1]);

    // 送信するJSONデータ

    const data = {

        "expr": [

            "z = fft(" + JSON.stringify(y) + ")",

            "x = re(z)",

            "y = im(z)"

        ],

        "precision": 14

    };

    // APIへの送信

    const response = await fetch('http://api.mathjs.org/v4/', {

        method: 'POST',

        headers: {

            'Content-Type': 'application/json'

        },

        body: JSON.stringify(data)

    });

    // レスポンスの処理

    const result: JSONData = await response.json();

    const zReal : number[]= JSON.parse(result.result[1]);

    const zImag: number[] = JSON.parse(result.result[2]);

    const freq : number []= fftfreq(256, 1)

    // setValuesは2次元配列が必要

    sheet.getRange("D2:D257").setValues(freq.map(x => [x]));

    sheet.getRange("E2:E257").setValues(zReal.map(x => [x]));

    sheet.getRange("F2:F257").setValues(zImag.map(x => [x]));

}

interface JSONData {

    "result": string | string[] | null

    "error": string | null

}

// 周波数シフト用

function fftfreq(n : number, d : number) : number[] {

    let x : number[] = []

    if (n % 2 === 0) {

        for (let i = 0; i < n / 2; i++) {

            x[i] = i * d / n

        }

        for (let i = n / 2; i < n; i++) {

            x[i] = (i - n) * d / n

        }

    } else {

        for (let i = 0; i < (n - 1) / 2 + 1; i++) {

            x[i] = i * d / n

        }

        for (let i = (n - 1) / 2 + 1; i < n; i++) {

            x[i] = (i - n) * d / n

        }

    }

    return x

}

実行結果

次は固有値とかかな。