matlab - 在 MATLAB 的多层单元矩阵中放置值（数字）

Question

假设 Q 是一个矩阵，它有 3 个单元格，并且在每个单元格中它有 2 个其他单元格，这意味着：

Q={ { [] [] } ; { [] [] }; { [] [] } }

此外，如果我们有“a”和“b”，它们各有 3 个成员，我们想放置

"a(1,1)"变成"Q{1}{1}" ,

"b(1,1)"变成"Q{1}{2}" ,

"a(2,1)"变成"Q{2}{1}" ,

"b(2,1)"变成"Q{2}{2}" ,

"a(3,1)"变成"Q{3}{1}" ,

"b(3,1)"变成"Q{3}{2}" ,

例如，如果

a = [2; 3; 4];
b = [1; 5; 8] 

那么 Q 应该像

Q={{2 1}; 
   {3 5}; 
   {4 8}}

请注意，我们需要矢量化代码而不是 for 循环代码，因为我已经有了后者，如下所示 -

for i=1:size(Q,2)

     Q{i}{1}=a(i,:)
     Q{i}{2}=b(i,:)

end

谢谢。

Answer 1

代码

Q = mat2cell(num2cell([a b]),ones(1,numel(a)),2)

---

例子

带输入输出显示的代码

a = [2; 3; 4]; %// Inputs
b = [1; 5; 8];

Q = mat2cell(num2cell([a b]),ones(1,numel(a)),2); %// Output

celldisp(Q) %// Display results

代码运行时的输出

Q{1}{1} =
     2
Q{1}{2} =
     1
Q{2}{1} =
     3
Q{2}{2} =
     5
Q{3}{1} =
     4
Q{3}{2} =
     8

---

基准测试

循环方法的函数

function out = loop1(a,b)

out = cell(size(a,1),1); 
for i=1:size(out,1) 
    out{i}{1}=a(i,:); 
    out{i}{2}=b(i,:);
end

return;

矢量化方法的功能

function out = vec1(a,b)

out = mat2cell(num2cell([a b]),ones(1,numel(a)),2);

return;

基准代码

N_arr = [50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 50000]; %// array elements for N

timeall = zeros(2,numel(N_arr));
for k1 = 1:numel(N_arr)
    
    N = N_arr(k1);
    a = randi(9,N,1);
    b = randi(9,N,1);
    
    f = @() loop1(a,b);
    timeall(1,k1) = timeit(f);
    clear f
    
    f = @() vec1(a,b);
    timeall(2,k1) = timeit(f);
    clear f
end

%// Graphical display of benchmark results
figure,
hold on
plot(N_arr,timeall(1,:),'-ro')
plot(N_arr,timeall(2,:),'-kx')
legend('Loop Method','Vectorized Method')
xlabel('Datasize (N) ->'),ylabel('Time(sec) ->')

结果

结论

看起来矢量化方法是要走的路，因为与各种数据大小的循环方法相比，它的性能（在运行时方面）几乎翻了一番。