当我第一次用matlab语言编写一个工程项目时,发现自己编写的脚本里循环特别多,导致编程效率很低,这让我特别苦恼。有一次导师让我阅读他编写的一个Matlab脚本,并按照新要求对其进行更改。我发现脚本里多次用到find()函数,猛然间豁然开朗,原来有大部分循环可以用find()函数解决!对我而言,find()函数是我从Matlab小白开始进阶的标志,仅以此文,献给find()函数!
[1] find()函数基本功能
find()函数的基本功能是返回向量或者矩阵中不为0的元素的位置索引。
>> X = [ - ];
>> ind = find(X) ind =
其有多种用法,比如返回前k的不为0的元素:
>> ind = find(X,) ind =
也可以写成:
>> ind = find(X,,'first') ind =
返回后k个不为0的元素:
>> ind = find(X,,'last') ind =
若X是一个矩阵,索引该如何返回呢?
>> X = [ - ; ; ] X = - >> ind = find(X) ind =
这是因为在Matlab在存储矩阵时,是一列一列存储的,我们可以做一下验证:
>> X() ans = -
假如你需要按照行列的信息输出该怎么办呢?
>> [r,c] = find(X)
r = c =
如果你还需要输出具体的元素值:
>> [r,c,v] = find(X)
r = c = v = -
[2] 进阶技巧
(1)find()函数的功能是找到向量或者矩阵中不为0的元素,那如果需要找到其中满足一定条件的元素,比如,等于4的元素该怎么办呢?
>> X = [ - ];
>> ind = find(X == ) ind =
在Matlab中,有一个logical数据类型,和C++中的bool值相同。find()函数将logical值0也视为数值0,logical值1视为数值1,因此可以用上面的方法找到矩阵中满足一定条件的元素。
(2)在程序中,我们经常会以向量中是否包含某一元素为判断条件,比如X中是否有等于9的元素,这时也可以应用find()函数:
>> if isempty(find(X == ))
log =
else
log =
end log =
这里需要补充说明下,当输入中没有非0元素时,findf()返回一个空数组。
[3] 高级技巧
在进阶技巧(2)中,假如向量X的阶数很高,比如1000万维,如果我们用上面的方法,运行速度会很慢。仔细分析这个语句,我们其实并不希望找到X中等于9的全部元素,我们只想找到其中是否有等于9的元素,所以,我们只需作如下更改:
isempty(find(X == ,))
我们做一个小实验:
X = randi(,,);
tic
for i = :
isempty(find(X == ));
end
toc
输出是:
Elapsed time is 1.954537 seconds.
更改后:
X = randi(,,);
tic
for i = :
isempty(find(X == ,));
end
toc
输出为:
Elapsed time is 0.757994 seconds.
运行效率约是原来的2.5倍。