matlab中循环和向量化的比较答案

【问题标题】：comparison of loop and vectorization in matlabmatlab中循环和向量化的比较
【发布时间】：2015-03-09 07:53:02
【问题描述】：

让我们考虑下面的脉冲函数代码

function y=impulse_function(n);
y=0;
if n==0
    y=1;
end
end

这段代码

>> n=-2:2;
>> i=1:length(n);
>> f(i)=impulse_function(n(i));
>>

返回结果

 f

f =

     0     0     0     0     0

这段代码

>> n=-2:2;
>> for i=1:length(n);
f(i)=impulse_function(n(i));
end
>> f

f =

     0     0     1     0     0

在这两种情况下 i 都是 1 2 3 4 5，有什么不同？

【问题讨论】：

标签： matlab loops vectorization

【解决方案1】：

您的函数未定义为处理矢量输入。

修改你的 impluse 函数如下：

function y=impulse_function(n)
    [a b]=size(n);
    y=zeros(a,b);
    y(n==0)=1;
end

在您对脉冲函数的定义中，整个数组与零进行比较，返回值只是一个数字而不是向量。

【讨论】：

【解决方案2】：

在第一种情况下，您将数组与值 0 进行比较。这将给出结果 [0 0 1 0 0]，这不是简单的真或假。因此语句y = 0; 不会被执行，f 将是 [0 0 0 0 0]，如图所示。

在第二个中，您将逐个遍历数组值并将其传递给函数。由于数组中包含值 0，那么你将在 f 的打印输出中从函数中返回 1（或 [0 0 1 0 0]，这是一个脉冲）。

您需要修改函数以获取数组输入。

也许这个例子会进一步阐明这个问题：

cond = 0;
if cond == 0
    disp(cond) % This will print 0 since 0 == 0
end

cond = 1;
if cond == 0
    disp(cond) % This won't print since since 1 ~= 0 (not equal)
end

cond = [-2 -1 0 1 2];
if cond == 0
    disp(cond) % This won't print since since [-2 -1 0 1 2] ~= 0 (not equal)
end

【讨论】：

等一下，第一个和第二个是什么不同？在第一种情况下，我也在使用 i is not 进行迭代？
我已经更改了答案以清楚地解释问题，这与其他两个旨在提供解决方案但没有真正解释问题的答案不同。我相信我的回答实际上回答了您的问题：“有什么不同？”

【解决方案3】：

您可以简单地将您的impulse function 定义为这个 -

impulse_function = @(n) (1:numel(n)).*n==0

示例运行 -

>> n = -6:4
n =
    -6    -5    -4    -3    -2    -1     0     1     2     3     4
>> out = impulse_function(n)
out =
     0     0     0     0     0     0     1     0     0     0     0

剧情代码-

plot(n,out,'o')    %// data points
hold on
line([0 0],[1 0])  %// impulse point

绘制结果 -

【讨论】：

【解决方案4】：

你可以写一个更简单的函数：

function y=impulse_function(n);
y = n==0;

请注意，这将返回 y 作为类型逻辑数组，但这不应影响以后的数值计算。

【讨论】：