Matlab：使用来自列向量的移动间隔填充矩阵行而无需 for 循环答案

【问题标题】：Matlab: Filling up matrix rows using moving intervals from a column vector without a for loopMatlab：使用来自列向量的移动间隔填充矩阵行而无需 for 循环
【发布时间】：2014-02-10 09:41:28
【问题描述】：

我为异常值检测构建了一个函数，它工作得很好，但考虑到我正在处理的大量数据，我需要删除“for循环”，所以这里我们有矢量化版本（或者至少是什么我认为是我的代码的矢量化版本）。调用该函数，用户会初始化以下参数，我正在使用以下参数：

alpha=3
gamma=0.5
k=5

“价格”系列存在于工作区中，在调用函数时被链接。我想我几乎做到了，但我遇到了一个问题。
这是一段代码：

[n] = size(price,1);
x = price;
[j1]=find(x); %output is a column vector with size (n,1) of the following form j1=[1:1:n]
matrix_left=zeros(n, k,'double');
matrix_right=zeros(n, k,'double');
toc
matrix_left(j1(k+1:end),:)=x(j1-k:j1-1);

%这里返回以下错误：下标索引必须是正整数或逻辑数。

matrix_right(j1(1:end-k),:)=x(j1+1:j1+k);

%这里说的是：Subscripted assignment dimension mismatch.

matrix_group=[matrix_left matrix_right];
trimmed_mean=trimmean(matrix_group,10,'round',2);
score=bsxfun(@minus,x,trimmed_mean);
sd=std(matrix_group,2);
temp = abs(score) > (alpha .* sd + gamma);
outmat = temp*1;

我想要的是这样的：
如果 k= 5

left_matrix (3443,5):  
[100.25  103.5   102.25    102.75   103]  <---5 left neighbouring observations of the 15th row of **x**
[103.5   102.25  102.75    103    103.5]  <---5 left neighbouring observations of the 16th row of **x**

right_matrix(3443,5):  
[103.75  104.25  104   104.75  104.25]  <---5 right neighbouring observations of the 15th row of **x**
[104.25  104   104.75  104.25   104.5]  <---5 right neighbouring observations of the 16th row of **x**

以下是一小部分数据：

x = Price; price size = (3443, 1)
[...]  
100.25       %// '*suppose here we are at the 10th row*' 
103.5
102.25
102.75  
103  
103.5        %// '*here we are at the 15th row*'
103.75   
104.25  
104  
104.75  
104.25  
104.5  
[...]

Time (3443,1) %// the same as price, it reports the time of the transaction (HH:MM:SS).  
j1 (3443,1)
1  
2  
[...]  
3442  
3443

提前感谢大家，
乔治

【问题讨论】：

只要j1 小于或等于k，或小于等于1，就会出现该错误
@Dan 你指的是matrix_left吗？但是以我编写代码的方式，它不应该被限制在 j1(k+1:end) 上。特别是我选择了k=5。如果我理解正确，如果 k=1，我应该有那个错误。
我指的是...=x(j1-k:j1-1)。如果k 是5 和j1 原来是5 或更少，那么你会得到这个错误
@Dan 我这样定义 j1：[j1]=find(x);因此，作为输出，我有一个来自 (1:n) 的简单整数列向量。我明白你的意思，但我认为我正确地限制了 matrix_left 的索引，以便仅从 j1>k 开始填充它。
如果没有看到j1（或者price），就不可能确切地说出发生了什么，但你的问题是你如何在该行中索引x，而不是matrix_left。错误来自等式的右侧

标签： matlab function matrix vectorization

【解决方案1】：

这是答案，要走的路是（再次）bsxfun：

[n] = size(price,1);
x = price;

idxArray_left=bsxfun(@plus,(k+1:n)',-k:-1);
idxArray_fill_left=bsxfun(@plus,(1:k)',1:k);
matrix_left=[idxArray_fill_left; idxArray_left];
idxArray_right=bsxfun(@plus,(1:n-k)',1:k);
idxArray_fill_right=bsxfun(@plus,(n-k+1:n)',-k:-1);
matrix_right=[idxArray_right; idxArray_fill_right];      
idx_matrix=[matrix_left matrix_right];
neigh_matrix=x(idx_matrix);
trimmed_mean=trimmean(neigh_matrix,10,'round',2);
score=bsxfun(@minus,x,trimmed_mean);
sd=std(neigh_matrix,0,2);
temp = abs(score) > (alpha .* sd + gamma);
outmat = temp*1;

感谢 Jonas 给了我一个很好的提示来解决这个问题

【讨论】：