根据向量值绘制符号

Question

我有一个由二维向量 (X) 表示的点数据集。

每个点都属于一个由整数值（从 1 到 4）表示的分类数据 (Y)。

我想根据其类别用不同的符号绘制每个点。

玩具示例：

X = randi(100,10,2);   % 10 points ranging 1:100 in 2D space
Y = randi(4,10,1);     % class of the points (1 to 4)

我为每个类创建一个符号向量：

S = {'bx' 'rx' 'b.' 'r.'};

那我试试：

plot(X(:,1), X(:,2), S(Y))


Error using plot
Invalid first data argument

如何根据 Y 的值为 X 的每个点分配不同的符号？

诅咒我可以为每个类使用一个循环，并一个一个地绘制不同的类。但是有没有一种方法可以直接用不同的符号绘制每个类？

Answer 1

不需要循环，使用gscatter:

X = randi(100,10,2);   % 10 points ranging 1:100 in 2D space
Y = randi(4,10,1);     % class of the points (1 to 4)
color = 'brbr';
symbol = 'xx..';
gscatter(X(:,1),X(:,2),Y,color,symbol)

你会得到：

Answer 2

如果X 有很多行，但S 类型很少，那么我建议您先检查第二种方法。它针对速度而不是可读性进行了优化。如果向量有 10 个元素，它的速度大约是两倍，如果向量有 1000 个元素，速度是 200 多倍。

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第一种方法（易于阅读）：

无论采用哪种方法，我认为您都需要一个循环：

hold on
arrayfun(@(n) plot(X(n,1), X(n,2), S{Y(n)}), 1:size(X,1))

或者，以“常规方式”编写循环：

hold on
for n = 1:size(X,1)
   plot(X(n,1), X(n,2), S{Y(n)})
end

第二种方法（给出与上面相同的图）：

如果您的数据集很大，您可以对[Y_sorted, sort_idx] = sort(Y) 进行排序，然后使用sort_idx 对X 进行索引，如下所示：X_sorted = X(sort_idx);。在此之后，您使用histc 和mat2cell 将X_sorted 分成4 组，每个Y 值一组。然后你遍历四个组并分别绘制每个组。

这样，您只需要遍历四个值，而不管数据中的元素数量如何。如果元素数量很多，这应该会快很多。

[Y_sorted, Y_index] = sort(Y);
X_sorted = X(Y_index, :);
X_cell = mat2cell(X_sorted, histc(Y,1:numel(S)));

hold on
for ii = 1:numel(X_cell)
    plot(X_cell{ii}(:,1),X_cell{ii}(:,2),S{ii})
end

基准测试：

我使用timeit 对这两种方法进行了非常简单的基准测试。结果表明第二种方法要快很多：

对于 10 个元素：

First approach: 0.0086
Second approach: 0.0037

对于 1000 个元素：

First approach = 0.8409
Second approach = 0.0039