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Matlab中的单元格（即带有{ }）和矩阵（即带有）有什么区别？[ ]

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MATLAB 中的元胞数组和矩阵有几个区别：

  • 一个元胞数组可以在每个元胞中包含任意类型的元素；而矩阵要求其元素的类型是同质的，即相同类型。

  • 就内存布局而言，矩阵的所有元素都在内存中连续布局，而元胞数组包含指向数组每个元素的指针。在考虑高性能代码的缓存局部性等问题时，这可能很重要。

  • 第 2 点的另一面是，当您调整矩阵大小时，必须将矩阵中的每个元素复制到新分配的内存区域，但对于单元数组，只需复制指针列表。根据您存储的元素的大小和类型，这可能意味着元胞数组调整大小的速度要快得多。

为了说明内存布局的差异，让我们考虑一个简单的例子：

A = [10 20 30 40];

在这里，MATLAB 创建了一个名为 A 的新矩阵变量，分配了足够的内存来保存 4 个双精度数（32 字节，假设 8 字节双精度数）并将此内存分配给指向 A 的实部的指针。（如果您创建一个复数矩阵数字，内存也分配给虚部，一个单独的指针指向这个内存区域）。

现在让我们创建一个包含这些元素的元胞数组：

B = cell(1, 4);
B{1,1} = 10;
B{1,2} = 20;
B{1,3} = 30;
B{1,4} = 40;

当 MATLAB 执行第一条语句时，它会创建一个包含 4 个指针的元胞数组，每个指针都可以指向任意类型。所以B已经使用了 16 个字节（假设是 32 位指针）。下一行创建一个包含值 10 的 1x1 矩阵，并将其分配给第一个元胞数组元素。这里的过程类似于我上面描述的创建 1x4 矩阵的过程，除了分配的内存仅大到足以容纳一个双精度数（8 字节）。对其余 3 个语句中的每一个重复此操作。因此，第二个示例至少使用16 + 8 x 4 = 48字节。

请注意，MATLAB 中的每个变量还包括一个称为mxArray的结构的内存开销，该结构存储诸如维度、数据类型和有关该变量的更多信息。为了简单起见，我忽略了这个开销。

于 2012-10-21T18:56:47.127 回答