Matlab中数组元素引用——三种方法

时间:2023-03-08 17:23:55
Matlab中数组元素引用——三种方法

Matlab中数组元素引用——三种方法

1.Matlab中数组元素引用有三种方法

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1.下标法(subscripts)
2.索引法(index)
3.布尔法(Boolean)

注意:在使用这三种方法之前,大家头脑一定要清晰的记住,Matlab中数组元素是按列存储(与Fortran一样),比如说下面的二维数组

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A=
     8     1     6
     3     5     7
     4     9     2

Matlab的存储顺序是8,3,4,1,5,9,6,7,2,也就是说先行后列,对于3维数组呢,就是先行后列再页对应个元素的索引和下标分别为

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Element
Index Subscripts
8        1      (1,1)
3        2      (2,1)
4        3      (3,1)
1        4      (1,2)
5        5      (2,2)
9        6      (3,2)
6        7      (1,3)
7        8      (2,3)
2        9      (3,3)

  从上面的例子中已经很清晰的说明了下标和索引的区别了,也就是说Matlab为每个元素分配了一个唯一识别的ID(即index)

2.下标法引用

A(ii,jj):其中ii和jj可以是一维向量、标量、“:”号或者“end”

大家对下标估计比较熟悉,由于在C语言中接触过,但是我这里需要强调的是,Matlab的下标是可以多行多列同时引用的,而像C语言等一次只能引用一个,比如

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A(2:3,3:-1:1)表示引用数组中的2~3行,3~1列对应的元素
A(:,end)表示引用最后一列元素,“:”表示所有列或行,“end”表示最后一列或列,“end-n”表示倒数第n行或列
A(1,end-1)表示引用第1行倒数第2个元素
A([2 1 3 3],[1 1 2 2 1])表示引用按两个向量引用指定的元素,即A中的第2,1,3,3行和第1,1,2,2,1列对应的元素

举几个例子:

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>>A=magic(3)
A
=
     8     1     6
     3     5     7
     4     9     2
>>A(2:3,3:-1:1)
ans
=
     7     5     3
     2     9     4
>>A(:,end)
ans
=
     6
     7
     2
>>A(1,end-1)
ans
=
     1
>>A([2 1 3 3],[1 1 2 2 1])
ans
=
     3     3     5     5     3
     8     8     1     1     8
     4     4     9     9     4
     4     4     9     9     4

2.索引法引用(说白了索引就是存储顺序)

A(index):index可以是任意的数组,index的元素必须是正整数,且不大于numel(A),返回的是一个尺寸与index一样的数组

下标和索引之间可以通过ind2sub和sub2ind函数相互转换,具体可以看帮助,很简单

[I,J] = ind2sub(siz,IND)
IND = sub2ind(siz,I,J)
还有使用A(:)就可以将数组A转换为列向量

A(8):表示引用A的第8个元素
B=A([1 10 5 2 2 1 3]):表示依次引用A的第1,10,5,2,2,1,3个元素,返回与index尺寸相同的数组,也就是说size(B)=size(index)
A([2 5 9;1 1 1;8 5 6]):返回的时侯是一个3*3的矩阵

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>>A=magic(5)%括号中为索引值
A
=
    17 (1)     24 (6)     1 (11)     8 (16)    15 (21)
    23 (2)      5 (7)     7 (12)    14 (17)    16 (22)
     4 (3)      6 (8)    13 (13)    20 (18)    22 (23)
    10 (4)     12 (9)    19 (14)    21 (19)     3 (24)
    11 (5)    18 (10)    25 (15)     2 (20)     9 (25)
>>A(8)
ans
=
     6
>>A([1 10 5 2 2 1 3])
ans
=
    17    18    11    23    23    17     4
>>A([2 5 9;1 1 1;8 5 6])
ans
=
    23    11    12
    17    17    17
     6    11    24

  

3.布尔法引用

A(X):X是一个有0和1组成布尔型数据,且size(A)=size(X),对应位置为1则留下该数据,0则去掉,最后按A中的存储顺序,返回一个列向量

假如说A是3*3的数组

A(logical([1 0 0;0 1 0;0 0 1])):表示引用了数组A的对角线元素,注意必须使用logical将0/1数组转换为布尔型

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>>A=magic(3)%生成一个3*3的数组
A=
     8     1     6
     3     5     7
     4     9     2
>>x=logical([1 1 0;0 1 1;1 0 1])%将double转化为boolean型数据
x
=
     1     1     0
     0     1     1
     1     0     1
>>A(x)%引用对应位置为1的数据,返回列向量
ans
=
     8
     4
     1
     5
     7
     2
>>x=A>5%是有了比较语句,返回布尔型数据,对应位置数据大于5的为1,否则为0
x
=
     1     0     1
     0     0     1
     0     1     0
>>A(x)%返回大于A中大于5的元素,其实该命令可以一次性执行A(A>5)或者find(A>5),前者返回具体元素,后者返回大于5的数据的索引值
ans
=
     8
     9
     6
     7
>>A(A>5)%一次性执行上面的命令
ans
=
     8
     9
     6
     7
>>indx=find(A>5)%查找A中对于5的元素,返回它们的索引(index)值,此时我们可以通过A(index)返回具体的元素
index
=
     1
     6
     7
     8