MATLAB 转换：CELL 到 DOUBLE；但是数字变了

Question

我正在读取一个 excel 文件。在其中一列（仅包含很长的数字）中，MATLAB 将其作为 CELL 导入（因为有一个标题）。

这是导入的示例：
'980000684210053338'

这些是我的尝试：

转换为 DOUBLE 但数字发生变化
tableM.v1 = cellfun(@str2num,tableM.v1);

转换为 DOUBLE 但数字发生变化
tableM.v1 = cellfun(@str2double,tableM.v1);

转换为 CHAR 但数字正确
tableM.v1 = cell2mat(tableM.v1);

如何在保持正确值的同时将此 CELL 转换为 DOUBLE？

谢谢

附：我正在使用 MATLAB R2016a。

更新：
我从答案中运行了这段代码：
tableM.v1 = vpa(tableM.v1); % assuming tableM.v1 is a cellstr

我收到了这个错误：

警告：支持不是有效变量名的字符串或 定义一个数字将在未来的版本中删除。创造 符号表达式，首先创建符号变量，然后 对它们使用操作。
在 sym>convertExpression（第 1536 行）
在 sym>convertChar（第 1441 行）
在 sym>tomupad（第 1198 行）
在 sym（第 177 行）
在 cell2sym 中（第 28 行）
在 sym>tomupad（第 1208 行）
在 sym（第 177 行）
在 vpa 中（第 44 行）
使用 symengine 时出错
新数组必须具有与原始数组相同数量的元素 数组。

sym/reshape 错误（第 50 行）
ySym = mupadmex('symobj::reshape',x.s,args{:});

cell2sym 中的错误（第 34 行）
S = reshape(sym([Csym{:}]), size(C));

符号错误>tomupad（第 1208 行）
xsym = cell2sym(x);

符号错误（第 177 行）
S.s = tomupad(x);

vpa 中的错误（第 44 行）
ss = sym(s);

Answer 1

更好的答案

下面的答案是公认的答案，但在拖延某些事情时，我意识到这太聪明了。我认为您真正想要的是使用textscan：

tableM.v1 = cellfun(@(x) textscan(x, '%u64'), tableM.v1);

Textscan 已经检查了指数和小数，直接进入整数类而不通过双精度，并且正确溢出（我下面的溢出示例不太正确，因为指数向量也会溢出。最大值 uint64 实际上是 9223372036854775807 ）。但是，您最终会得到一个数字元胞数组，而不是一个漂亮的向量，因为这就是textscan 吐出的内容。任何格式错误的数字都会导致空单元格，您必须在转换为向量之前处理这些问题。

>> in = {'cat', '1e10', '980000684210053338};
>> out = cellfun(@(x) textscan(x, '%u64'), in)
out =

  1×3 cell array

  [0×1 uint64]    [10000000000]    [980000684210053338]

修复这些问题后，您可以使用cell2mat 转换为矢量。

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原答案

正如其他答案所指出的那样，由于精度损失，双打无法保持这些数字。您需要将它们转换为 64 位整数，而无需先通过 double 过滤器。试试这个三行函数：

function out = str2uint64(in)
    % Convert the digits into an array of numbers and cast to
    % uint64
    in = uint64(in - 48);

    % Create the order of magnitude for each digit and convert
    % that also to uint64
    exponents = uint64(logspace(numel(in)-1, 0, numel(in)));

    % Why would sum default to convert your numbers to doubles?!?
    % The 'native' tag is recent, I believe, but if you have it,
    % it will preserve the data type.
    out = sum(in .* exponents, 'native');
end

使用方法：

tableM.v1 = cellfun(@str2uint64,tableM.v1);

需要注意的是，由于某些愚蠢的原因，当 MATLAB 对数字求和时，它会将它们转换为 double。在当前版本 R2016b 中，有一个标志告诉它在不强制转换的情况下求和。我不知道该标志何时发布，因此您的里程可能会有所不同。如果您没有该选项，则必须改为循环求和。

另一个警告：这个函数没有输入或输出检查，所以str2uint64('cat') = 5658（我只是根据它们在ASCII表中的位置转换数字）和str2uint64('1000000000000000000') = 18446744073709551615（溢出）。使用风险自负。

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Answer 2

双精度数最多有15 stable decimal places 或MathWorks puts it，“double 值不能正确表示大于 2⁵³ 的所有整数”。由于 Excel 数字有 18 位有效小数位，因此不可避免地会丢失 doubleconversion 的精度。

为避免精度损失，您可以将字符串转换为使用variable precision arithmetic 的数字：

 tableM.v1 = vpa(tableM.v1); % assuming tableM.v1 is a cellstr

这很可能会降低性能，但这是精确表示的回报（直到 MATLAB 本身支持 128 位浮点，这可能在时间上很遥远，而且性能更密集）。

理论上，uint64 也可以准确地保存整数，但似乎没有一种干净的方法可以将字符串转换为我能找到的 n 位整数。