2010-11-08  09:55:07

 


如果p为一个数,那么h(1)=p,是没有问题的。

如果p为一个向量,那么h(1,:)=p是没有问题的。

如果p是一个矩阵的话,上面的两种赋值方法都是会有错误的。

那么要如何处理呢?

这时就用到了cell数据类型了。cell的每个单元都可以存储任何数据,比如传递函数等。当然,存储矩阵更是没有问题的了。但是用cell数据类型之前,要先初始化。

a=cell(n,m)

那么就把a初始化为一个n行m列的空cell类型数据。

如何赋值呢?

a{1,1}=rand(5)

那么a的1行1列的单元中存储的就是一个随机的5×5的方阵了。

那么要用第一个单元中的方阵中的某个值呢?

可以如下引用:a{1,1}(2,3)

就可以了,引用cell单元时要用{},再引用矩阵的某个数据就要用()了。

cell单元中的每个单元都是独立的,可以分别存储不同大小的矩阵或不同类型的数据。

下面举个例子:

a=cell(2,2);%预分配
a{1,1}='cellclass';
a{1,2}=[1 2 2];
a{2,1}=['a','b','c'];
a{2,2}=[9 5 6];
>> a{1,1}
ans =
cellclass
>> a{1,2}
ans =
     1     2     2
>> a{2,:}
ans =
abc
ans =
     9     5     6
>> b=a{1,1}
b =
cellclass

元胞数组:

    元胞数组是MATLAB的一种特殊数据类型,可以将元胞数组看做一种无所不包的通用矩阵,或者叫做广义矩阵。组成元胞数组的元素可以是任何一种数据类型的常数或者常量,每一个元素也可以具有不同的尺寸和内存占用空间,每一个元素的内容也可以完全不同,所以元胞数组的元素叫做元胞(cell)。和一般的数值矩阵一样,元胞数组的内存空间也是动态分配的。

     (1)元胞数组的创建

 

>> a={'matlab',20;ones(2,3),1:10}

a =

    'matlab'        [         20]
    [2x3 double]    [1x10 double]

>> b=[{'matlab'},{20};{ones(2,3)},{1:10}]

b =

    'matlab'        [         20]
    [2x3 double]    [1x10 double]

>> c={10}

c =

    [10]

>> c(1,2)={2}

c =

    [10]    [2]

>> c(2,2)={5}

c


=
    [10]    [2]
      []    [5]>> isequal(a,b)
ans =
     1
>> whos
Name      Size            Bytes Class      Attributesa         2x2               388 cell                 
ans       1x1                 1 logical              
b         2x2               388 cell                 
c         2x2               208 cell   用cell函数创建元胞数组,创建的数组为空元胞。cell函数创建空元胞数组的主要目的是为数组预先分配连续的存储空间,节约内存占用,提高执行效率。    
>> a=cell(1)
a =
    {[]}
>> b=cell(1,2)
b =
     []     []
>> c=cell(3,3)
c =
     []     []     []
     []     []     []
     []     []     []>> d=cell(2,2,2)
d(:,:,1) =
     []     []
     []     []d(:,:,2) =
     []     []
     []     []>> whos
Name      Size             Bytes Class      Attributesa         1x1                  4 cell                 
ans       1x1                  1 logical              
b         1x2                  8 cell                 
c         3x3                 36 cell                 
d         2x2x2               32 cell      (2)元胞数组的数据获得
    从元胞数组中读取数据,可保存为一个标准的数组或一个新的单元数组,或取出数组进行计算。元胞数组中数据的访问,可通过元胞内容的下标进行,用元胞数组名加大括号{}。大括号中数值表示元胞的下标。如a{1,2}表示元胞数组中第一行第二列的元胞。
>> a={20,'matlab';ones(2,3),1:3}
a =
    [        20]    'matlab'    
    [2x3 double]    [1x3 double]>> str=a(1,2)
str =
    'matlab'
>> class(str)
ans =
cell
>> str=a{1,2}
str =
matlab
>> class(str)
ans =
char
()和{}有着本质的区别,大括号用于表示元胞的内容,小括号表示指定的元胞。
a =
    [        20]    'matlab'    
    [2x3 double]    [1x3 double]>> a{2,1}(2,2)
ans =
    0.9134
>> a{2,1}(2,3)
ans =
    0.0975
>> a{1,2}(2)
ans =
a
使用元胞的下标,可将一个元胞数组的子集赋值给另一个变量,创建新的元胞数组。
>> a=[{1},{2},{3};{4},{5},{6};{7},{8},{9}]
a =
    [1]    [2]    [3]
    [4]    [5]    [6]
    [7]    [8]    [9]>> b=a(2:3,2:3)
b =
    [5]    [6]
    [8]    [9]>> c=a(1:3,2:3)
c =
    [2]    [3]
    [5]    [6]
    [8]    [9]     本例使用元胞下标的方式创建了新的元胞数组b和c,通过结果看出b和c就是元胞数组a的一部分。
     (3)元胞数组的删除和重塑
     要删除单元数组中的行或列,可以用冒号表示单元数组中的行或列,然后对其赋一个空矩阵即可。
 
a={20,'matlab';ones(2,3),1:3}
a =
    [        20]    'matlab'    
    [2x3 double]    [1x3 double]>> a(1,:)=[]
a =
    [2x3 double]    [1x3 double]
>> a={20,'matlab';ones(2,3),1:3};
>> a{1}=[]a =
              []    'matlab'    
    [2x3 double]    [1x3 double]>> a(1)=[]
a =
    [2x3 double]    'matlab'    [1x3 double]
>> a(2)=[]
a =
    [2x3 double]    [1x3 double]
>> a(1,2)=[]
??? A null assignment can have only one non-colon index.>> a(1)=[]
a =
    [1x3 double]
     元宝数组和其他数组一样,也可以通过reshape函数改变形状,改变后的元胞数组与原元胞数组的元素个数相同,不能通过改变形状来添加或删除元胞数组中的元素。
 
>> a=cell(4,4)
a =
     []     []     []     []
     []     []     []     []
     []     []     []     []
     []     []     []     []>> size(a)
ans =
     4     4
>> b=reshape(a,2,8)
b =
     []     []     []     []     []     []     []     []
     []     []     []     []     []     []     []     []>> size(b)
ans =
     2     8
 
      (5)元胞数组中的操作函数
      cell:创建空的元胞数组
      cellfun:为元胞数组的每个元胞执行指定的函数
      celldisp:显示所有元胞的内容
      cellplot:利用图形方式显示元胞数组
      cell2mat:将元胞数组转变成为普通的矩阵
      mat2cell:将数值矩阵转变成为元胞数组
      num2cell:将数值数组转变成为元胞数组
      deal:将输入参数赋值给输出
      cell2struct:将元胞数组转变成为结构
      struct2cell:将结构转变为元胞数组
      iscell:判断输入是否为元胞数组
 
 
>> a={20,'matlab',3-7i;ones(2,3),1:3,0}
a =
    [        20]    'matlab'        [3.0000 - 7.0000i]
    [2x3 double]    [1x3 double]    [               0]>> b=cellfun('isreal',a)
b =
     1     1     0
     1     1     1>> c=cellfun('length',a)
c =
     1     6     1
     3     3     1>> d=cellfun('isclass',a,'double')
d =
     1     0     1
     1     1     1(函数的应用)
 
    cellfun函数的主要功能是对元胞数组的元素(元胞)分别指定不同的函数,不过,能够在cellfun函数中使用的函数ushuliang是有限的。  
    能在cellfun中使用的函数:
    isempty:若元胞元素为空,则返回逻辑真
    islogical:若元胞元素为逻辑类型,则返回逻辑真
    isreal:若元胞元素为实数,则返回逻辑真
    length:元胞元素的长度
    ndims:元胞元素的维数
    prodofsize:元胞元素包含的元素个数
    (7)元胞数组的嵌套
    元胞数组的元胞中包含其他的元胞数,称为嵌套元胞数组,没有嵌套结构的元胞则称为页元胞。使用嵌套的大括号或cell函数,或直接用赋值表达式,都可以创建嵌套单元数组,另外还可以访问嵌套元胞数组的子数组、元胞或元胞的元素。
 
>> a=cell(1,2)
a =
     []     []
>> a(1,2)={cell(2,2)}
a =
     []    {2x2 cell}
 
      >> a(1,1)={magic(3)};
a{1,2}(1,1)={[1 2 3;4 5 6;7 8 9]};
a{1,2}(2,1)={[2-i;4+7i]};
a{1,2}(2,2)={cell(1,2)};
a{1,2}{2,2}(2)={5};
>> cellplot(a)      (8)元胞数组与数值数组间的转化
      应用循环,可以将元胞数组转化为数值数组。
 
2010-11-08  12:06:44
zz:



Matlab Cell功能




  最近完成模式分类的作业,需要大量使用matlab,期间发现了一个问题,是matlab代码的复用程度。

  在面向过程编程里, 基本的复用单位是函数,程序的复杂度籍此下放到函数的接口上。设计好函数间的接口,基本上就成功了一半。在面向对象编程里, 基本的复用单位是对象,对象使得数据具有了一定程度的自维护。而在matlab里, 我很长时间都没有找到方向,因为我搞不清楚复用的单位是什么。

  matlab中,基本的单位是矩阵,针对矩阵系统有一大堆的函数供你调用。但是,想自己写程序还是有一定的麻烦的。for循环语句在matlab里似乎是一个禁忌,所有老师都敦敦告诫,不要轻易使用for。而函数调用也是同样的低效, 有兴趣的同学可以参见此文。那么我们应该基于什么模块进行复用呢?

  答案是Cell模式。 Cell是matlab的一个特色功能,将一段代码以%%标记为cell以后,就可以重复执行了,相当于在命令行输入该代码块。以前,为了测试不同参数的结果,往往要用up arrow执行上一条指令。遇到需要多条指令的地方,就很容易出错。而算法又没有完善到可以封装成函数的地步,整天来回跑代码让人不堪其烦。通过cell模式,可以非常方便地在不同的代码块之间跳转,或重复执行一个代码块。

  对于我来说,matlab中的编程越来越趋向于bash编程,所用到的语言只是起到一个粘合剂的作用,负责把系统内置的高性能函数组合起来。这种对语句块的复用方式能够快速地调试出需要的功能,有点类似传统的goto,但是可以一直观察着执行的结果,事前无须编译 ,也不用考虑函数的接口问题。当算法稳定下来,就可以考虑用一个接口轻易地封装成函数了。同时也可以直接保存为mfile供以后使用。