matlab中数组元素引用.docx

1、matlab中数组元素引用Matlab中数组元素引用有三种方法：1.下标法(subscripts)2.索引法(index)3.布尔法(Boolean)在使用这三种方法之前，大家头脑一定要清晰的记住，Matlab中数组元素是按列存储(与Fortran一样)，比如说下面的二维数组A= 8 1 6 3 5 7 4 9 2Matlab的存储顺序是8,3,4,1,5,9,6,7,2，也就是说先行后列，对于3维数组呢，就是先行后列再页对应个元素的索引和下标分别为Element Index Subscripts8 1 (1,1)3 2 (2,1)4 3 (3,1)1 4 (1,2)5 5 (2,2)9 6

2、(3,2)6 7 (1,3)7 8 (2,3)2 9 (3,3)从上面的例子中已经很清晰的说明了下标和索引的区别了，也就是说Matlab为没有个元素分配了一个唯一识别的ID(即index)1.下标法引用A(ii,jj)：其中ii和jj可以是一维向量、标量、“:”号或者“end”大家对下标估计比较熟悉，由于在C语言中接触过，但是我这里需要强调的是，Matlab的下标是可以多行多列同时引用的，而像C语言等一次只能引用一个，比如A(2:3,3:-1:1)表示引用数组中的23行，31列对应的元素A(:,end)表示引用最后一列元素，“:”表示所有列或行，“end”表示最后一列或列，“end-n”表示倒

3、数第n行或列A(1,end-1)表示引用第1行倒数第2个元素A(2 1 3 3,1 1 2 2 1)表示引用按两个向量引用指定的元素，即A中的第2,1,3,3行和第1,1,2,2,1列对应的元素A=magic(3)A = 8 1 6 3 5 7 4 9 2A(2:3,3:-1:1)ans = 7 5 3 2 9 4A(:,end)ans = 6 7 2A(1,end-1)ans = 1A(2 1 3 3,1 1 2 2 1)ans = 3 3 5 5 3 8 8 1 1 8 4 4 9 9 4 4 4 9 9 42.索引法引用(说白了索引就是存储顺序)A(index)：index可以是任意的数

4、组，index的元素必须是正整数，且不大于numel(A)，返回的是一个尺寸与index一样的数组下标和索引之间可以通过ind2sub和sub2ind函数相互转换，具体可以看帮助，很简单I,J = ind2sub(siz,IND)IND = sub2ind(siz,I,J)还有使用A(:)就可以将数组A转换为列向量A(8)：表示引用A的第8个元素B=A(1 10 5 2 2 1 3)：表示依次引用A的第1,10,5,2,2,1,3个元素，返回与index尺寸相同的数组，也就是说size(B)=size(index)A(2 5 9;1 1 1;8 5 6)：返回的时侯是一个3*3的矩阵A=mag

5、ic(5)%括号中为索引值A = 17 (1) 24 (6) 1 (11) 8 (16) 15 (21) 23 (2) 5 (7) 7 (12) 14 (17) 16 (22) 4 (3) 6 (8) 13 (13) 20 (18) 22 (23) 10 (4) 12 (9) 19 (14) 21 (19) 3 (24) 11 (5) 18 (10) 25 (15) 2 (20) 9 (25)A(8)ans = 6A(1 10 5 2 2 1 3)ans = 17 18 11 23 23 17 4A(2 5 9;1 1 1;8 5 6)ans = 23 11 12 17 17 17 6 11

6、243.布尔法引用A(X)：X是一个有0和1组成布尔型数据，且size(A)=size(X)，对应位置为1则留下该数据，0则去掉，最后按A中的存储顺序，返回一个列向量假如说A是3*3的数组A(logical(1 0 0;0 1 0;0 0 1)：表示引用了数组A的对角线元素，注意必须使用logical将0/1数组转换为布尔型A=magic(3)%生成一个3*3的数组A= 8 1 6 3 5 7 4 9 2x=logical(1 1 0;0 1 1;1 0 1)%将double转化为boolean型数据x = 1 1 0 0 1 1 1 0 1A(x)%引用对应位置为1的数据，返回列向量ans

7、= 8 4 1 5 7 2x=A5%是有了比较语句，返回布尔型数据，对应位置数据大于5的为1，否则为0x = 1 0 1 0 0 1 0 1 0A(x)%返回大于A中大于5的元素，其实该命令可以一次性执行A(A5)或者find(A5)，前者返回具体元素，后者返回大于5的数据的索引值ans = 8 9 6 7A(A5)%一次性执行上面的命令ans = 8 9 6 7indx=find(A5)%查找A中对于5的元素，返回它们的索引(index)值，此时我们可以通过A(index)返回具体的元素index = 1 6 7 8增加内容1、向量的创建1）直接输入：行向量：a=1,2,3,4,5列向量：a

8、=1;2;3;4;52）用“:”生成向量a=J:K 生成的行向量是a=J,J+1,Ka=J:D:K 生成行向量a=J,J+D,J+m*D,m=fix(K-J)/D)3）函数linspace 用来生成数据按等差形式排列的行向量x=linspace(X1,X2):在X1和X2间生成100个线性分布的数据，相邻的两个数据的差保持不变。构成等差数列。x=linspace(X1,X2,n): 在X1和X2间生成n个线性分布的数据，相邻的两个数据的差保持不变。构成等差数列。4）函数logspace用来生成等比形式排列的行向量X=logspace(x1,x2) 在x1和x2之间生成50个对数等分数据的行向量

9、。构成等比数列，数列的第一项x(1)=10x1,x(50)=10x2 X=logspace(x1,x2,n) 在x1和x2之间生成n个对数等分数据的行向量。构成等比数列，数列的第一项x(1)=10x1,x(n)=10x2注：向量的的转置：x=(0,5)2、矩阵的创建1）直接输入：将数据括在中，同一行的元素用空格或逗号隔开，每一行可以用回车或是分号结束如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 52）函数eye，生成单位矩阵eye(n) :生成n*n阶单位Eeye(m,n):生成m*n的矩阵E，对角线元素为1，其他为0eye(size(A)：生成一个矩阵大小相同的单位矩阵

10、eye(m,n,classname):对角线上生成的元素是1，数据类型用classname指定。其数据类型可以是：duoble、single、int8、uint8、int16、uint16、int32、uint32 。3）函数ones 用ones生成全1的矩阵ones(n) : 生成n*n的全1矩阵ones(m,n) : 生成m*n的全1矩阵ones(size(A) : 生成与矩阵A大小相同的全1矩阵ones(m,n,p,)生成m*n*p*.的全1的多维矩阵ones(m,n,classname)制定数据类型为classname4）函数zeros 函数zeros生成全0矩阵zeros(n):生成

11、n*n的全0矩阵zeros(m,n:)生成m*n的全0矩阵zeros(size(A): 生成与矩阵A大小相同的全0矩阵zeros (m,n,p,)生成m*n*p*.的全0的多维矩阵zeros (m,n,classname)指定数据类型为classname5）函数rand 函数rand用来生成0,1之间均匀分布的随机函数，其调用格式是：Y=rand:生成一个随机数Y=rand(n):生成n*n的随机矩阵Y=rand(m,n):生成m*n的随机矩阵Y=rand(size(A):生成与矩阵A大小相同的随机矩阵Y=rand(m,n,p,):生成m*n*p*的随机数多维数组6）函数randn 函数ran

12、d用来生成服从正态分布的随机函数，其调用格式是：Y=randn:生成一个服从标准正态分布的随机数Y=randn(n):生成n*n的服从标准正态分布的随机矩阵Y=randn(m,n):生成m*n的服从标准正态分布的随机矩阵Y=randn(size(A):生成与矩阵A大小相同的服从标准正态分布的随机矩阵Y=randn(m,n,p,):生成m*n*p*的服从标准正态分布的随机数多维数组3、矩阵元素的提取与替换1） 单个元素的提取如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 5输入b=a(1,2)b = 22） 提取矩阵中某一行的元素，如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a

13、= 1 2 3 3 4 5输入b=a(1,:)b = 1 2 33） 提取矩阵中某一列：如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 5输入b=a(:,1)b = 1 34） 提取矩阵中的多行元素如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 5输入b=a(1,2,:)b = 1 2 3 3 4 55） 提取矩阵中的多列元素如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 5输入b=a(:,1,3)b = 1 3 3 56） 提取矩阵中多行多列交叉点上的元素如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 5输入b=

14、a(1,2,1,3)b = 1 3 3 57） 单个元素的替换：如：a=1,2,3;3,4,5,运行后：a = 1 2 3 3 4 5输入：a(2,3)=-1a = 1 2 3 3 4 -14、矩阵元素的重排和复制排列1） 矩阵元素的重排B=reshape(A,m,n):返回的是一个m*n矩阵B，矩阵B的元素就是矩阵A的元素，若矩阵A的元素不是m*n个则提示错误。B=reshape(A,m,n,p):返回的是一个多维的数组B，数组B中的元素个数和矩阵A中的元素个数相等B=reshape(A,):可以默认其中的一个维数B=reshape(A,siz) : 由向量siz指定数组B的维数，要求siz

15、的各元素之积等于矩阵A的元素个数2） 矩阵的复制排列 函数是repmatB=repmat(A,n):返回B是一个n*n块大小的矩阵，每一块矩阵都是AB=repmat(A,m,n):返回值是由m*n个块组成的大矩阵，每一个块都是矩阵A。B=repmat(A,m,n,p,):返回值B是一个多维数组形式的块，每一个块都是矩阵A5、矩阵的翻转和旋转1）矩阵的左右翻转 左右翻转函数是fliplr,调用格式：B=fliplr(A):将矩阵A左右翻转成矩阵B。输入：A=1,2,3;3,4,2A = 1 2 3 3 4 2输入：B=fliplr(A)B = 3 2 12 4 32）矩阵上下翻转 函数：flip

16、ud，调用格式：B=flipud(A):把矩阵A上下翻转成矩阵B3） 多维数组翻转 函数：flipdim，调用格式：B=flipdim(A,dim):把矩阵或多维数组A沿指定维数翻转成B4） 矩阵的旋转 函数：rot90，调用格式：B=rot90(A):矩阵B是矩阵A沿逆时针方向旋转90。得到的B=rot90(A,k):矩阵B是矩阵A沿逆时针方向旋转k*90。得到的(要想顺时针旋转，k取-1)6、矩阵的生成与提取函数1） 对角线函数 对角线函数diag既可以用来生成矩阵，又可以来提取矩阵的对角线元素，其调用格式：a) A=diag(v,k):当v是有n个元素的向量，返回矩阵A是行列数为n+|k|的方阵。向量v的元素位于A的第k条对角线上。K=0 对应主对角线，k0对应主对角线以上，k0对应主对角线以上，k0对应主对角线以上，k catCAT arguments dimensions are not consistent.5、permute函数改变维的次序。h=permute(u,3,2,1) %将原来的第三维变为第一维，而原来的第一维改成第三维h(:,:,1) =1 25 6h(:,:,2) =3 47 8h(:)ans =15263748我们注意到数据的物理存储次序发生了变化。6、ipermute函数是permute的逆运算，其实只不过是的书写和阅读比