当两个结构具有相同的字段时，如何逐个元素地相加、相减等答案

【问题标题】：How to add, subtract, etc. two structs element-by-element when they have the same fields当两个结构具有相同的字段时，如何逐个元素地相加、相减等
【发布时间】：2017-10-18 20:21:10
【问题描述】：

我有各种结构体，其中包含字段 W、P、E，其中包含数值。我想开发一种简洁的方法来添加和减去这些结构，而无需每次都在子函数中解包和重新打包（到目前为止，这一直是我的解决方案）

例如，给定：

S.W = 2
S.P = 3
S.E = 4

M.W = 20
M.P = 30
M.E = 40

我希望能够做到X = S + M 并最终得到：

X.W = 22
X.P = 33
X.E = 44

我目前的尝试是通过一个新类，如下所示：

classdef CV
    properties
        W
        P
        E
    end
    methods
        function r = plus(o1,o2)
            r = CV;
            r.E = o1.E + o2.E;
            r.P = o1.P + o2.P;
            r.W = o1.W + o2.W;
        end
    end
end

这允许执行 S + M 并以与输入相同的形式返回一个新变量。我一般不熟悉课程，想知道这是否是正确的形式。如果是这样，我可能会继续在methods 部分添加minus 和times 的函数。但是，这似乎需要大量重复的代码，我觉得必须有一个更简单的解决方案。非常感谢任何建议。

【问题讨论】：

你可以通过struct2array将struct转换成数组，进行计算，根据struct每个字段的维度将结果赋给struct
这是一个好计划，但我担心没有办法检查所有结构是否具有相同的顺序（即，由于它们都在代码中的不同位置定义，我不想担心它们都是按 W、P、E 的顺序定义的，如果这是有道理的

标签： matlab class oop struct

【解决方案1】：

以下代码直接作用于结构，而不将它们嵌套在类中。假设两个输入结构具有相同的字段名称（在此示例中为 W、P 和 E），但是，它们的顺序可能是任意的（您在评论中提到这对您的应用程序很重要）。

function X = structplus(S, M)
fn = fieldnames(S);
for i = 1 : numel(fn)
  X.(fn{i}) = M.(fn{i}) + S.(fn{i});
end
end

所以定义

S.W = 2
S.P = 3
S.E = 4

M.E = 40
M.P = 30
M.W = 20

（注意M的倒序）和调用

X = structplus(S, M)

产生一个结构体，其字段名称与第一个参数一样排序：

X = 
  struct with fields:
    W: 22
    P: 33
    E: 44

【讨论】：

谢谢，这是一个不错的优雅解决方案。你知道没有循环的方法吗？我发现如果我使用 cellfun 而不是循环，我无法获得结构输出
@teepee 那么，cell2struct(cellfun(@(n) M.(n)+S.(n), fn, 'UniformOutput', false), fn, 1) ？但cellfun 或多或少与for 循环相同
cellfun 在几乎所有重要的情况下都比显式循环慢

【解决方案2】：

要扩展 Le Phlaux 的答案，您可以为所需的二元运算符（例如 @plus、@minus）提供函数句柄并递归处理子结构

function out = structBinaryFunc(in1, in2, func)
fn = fieldnames(in1);
for ii = 1:numel(fn)
    if isstruct(in1.(fn{ii}))
        out.(fn{ii}) = structBinaryFunc(in1.(fn{ii}), in2.(fn{ii}), func)
    else
        out.(fn{ii}) = func(in1.(fn{ii}), in2.(fn{ii}));
    end
end

对于您的示例，您可以调用X = structBinaryFunc(S, M, @plus);。

【讨论】：