提高 MATLAB 中的循环性能答案

【问题标题】：improve loop performance in MATLAB提高 MATLAB 中的循环性能
【发布时间】：2014-07-13 08:35:13
【问题描述】：

有没有办法通过这种操作提高性能？

t=0:0.01:100;
f=@(t,l) exp(-t.*l)
l=[0.1:0.5:100];
for ll=1:length(l)
    a(ll,:)=f(t,l(ll));
end

在这些情况下，我想不出任何方法来避免循环。

感谢任何帮助。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

好的 ol' 矩阵乘法怎么样？

a = exp(-l.'*t);

【讨论】：

【解决方案2】：

t=0:0.01:100;
l=[0.1:0.5:100];
b=bsxfun(@(a,b)exp(-a.*b),t,l.')

对于使用行向量和列向量的简单情况，bsxfun 计算矩阵中的所有组合。

更新：

使用bsxfun 和times 可以将速度提高大约4 倍。这更快，因为对于一些基本的数学运算，bsxfun 有一个高度优化的实现。

t=0:0.01:100;
l=[0.1:0.5:100];
b=exp(bsxfun(@times,-t,l.'))

第三种解决方案，非常简单，几乎与我改进的或 natas 解决方案一样快。只需预先分配a

t=0:0.01:100;
f=@(t,l) exp(-t.*l)
l=[0.1:0.5:100];
a=nan(numel(l),numel(t));
for ll=1:length(l)
    a(ll,:)=f(t,l(ll));
end

Matlab 应该在编辑器中用黄色警告标记a(ll,:)=f(t,l(ll)); 行，值得一读。如果单击它，则会解释预分配。

【讨论】：

首先，在 bsxfun 上 +1，我一直很喜欢人们传播信息。其次，更快的预分配将是a(numel(l),numel(t))=0;，因为预分配也需要时间，您可以看到这如何改变整体性能的结果。请参阅此处进行更深入的讨论...stackoverflow.com/questions/14169222/…
@natan：从未想过使用zeros 或nan 可以改进预分配。我正在阅读，谢谢。

【解决方案3】：

这是使用meshgrid的一种方式：

[t l]=meshgrid(0:0.01:100,0.1:0.5:100);
c=exp(-t.*l);

【讨论】：