MATLAB列表操作_Matlab_Matrix - Fatal编程技术网

MATLAB列表操作

matlab matrix

MATLAB列表操作,matlab,matrix,Matlab,Matrix,假设我有一个代码段，如下所示：案例1 n = 20; for i = 2 : n mat = rand([2,i]); mat = [mat, mat(:,1)]; %add the first column to the last %feed the variable 'mat' to a function end 案例2 n = 10; list = []; for i = 1 : n a = rand([2,1]); b = rand([2,

假设我有一个代码段，如下所示：

案例1

n = 20;
for i = 2 : n
    mat = rand([2,i]);
    mat = [mat, mat(:,1)]; %add the first column to the last
    %feed the variable 'mat' to a function 
end

案例2

n = 10;
list = [];
for i = 1 : n
    a = rand([2,1]);
    b = rand([2,2])
    list = [list, [a,b]];
end

通过这种方式，MATLAB给出了以下建议：

变量“mat”似乎在每个循环上改变大小。考虑加速分配。

变量“list”在每个循环上都会改变大小。考虑加速分配。

我是一个MATLAB新手，所以我想知道如何处理这个问题。如何在原生MATLAB风格中执行此操作？提前感谢。

我将重点讨论第二个案例，因为这是唯一有意义的案例：

n = 10;
list = [];
for i = 1 : n
    a = rand([2,1]);
    b = rand([2,2])
    list = [list, [a,b]];
end

对于每个循环，您在这里要做的是创建两个带有随机数的向量，

和

<代码>a具有维度

2x1

，

具有维度

2x2

。然后，使用矩阵

列表

将这两个元素连接起来

请注意，

rand

的每个调用都是独立的，因此

rand（2,3）

的行为方式与

[rand（2,2），rand（2,1）]

相同

现在，由于您循环了10次，并且每次都添加

rand（2,3）

，因此您实际上是在执行

[rand（2,2），rand（2,1），rand（2,2），rand（2,1）…]

。这相当于兰德（2,30），速度要快得多。因此，“考虑预分配以提高速度。”

现在，如果连接不包含随机矩阵，但实际上是某个函数的输出，而该函数无法输出所需的整个矩阵，则使用索引预分配并将其插入矩阵：

让我们定义几个函数：

function x = loopfun(n)
x = n*[1; 2];
end


function list = myfun1(n)
list = zeros(2, n);
for ii = 1:n
    list(:,ii) = loopfun(ii);
end
end

function list = myfun2(n)    
list = [];
for ii = 1:n
    list = [list, loopfun(ii)];
end
end

f1 = @() myfun1(100000); f2 = @() myfun2(100000);
fprintf('Preallocated: %f\nNot preallocated: %f\n', timeit(f1), timeit(f2))

Preallocated: 0.141617
Not preallocated: 0.318272

如您所见，具有预分配的函数的速度是具有增大矩阵的函数的两倍。如果迭代次数很少，则差异较小，但总体思路是相同的

f1 = @() myfun1(5); f2 = @() myfun2(5);
fprintf('Preallocated: %f\nNot preallocated: %f\n', timeit(f1), timeit(f2))

Preallocated: 0.000010
Not preallocated: 0.000018

我将重点讨论第二种情况，因为这是唯一有意义的情况：

n = 10;
list = [];
for i = 1 : n
    a = rand([2,1]);
    b = rand([2,2])
    list = [list, [a,b]];
end