MATLAB元胞数组

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]

[2×3 double] [1×10 double]

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

b =

‘matlab’ [ 20]

[2×3 double] [1×10 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 Attributes

a 2×2 388 cell

ans 1×1 1 logical

b 2×2 388 cell

c 2×2 208 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 Attributes

a 1×1 4 cell

ans 1×1 1 logical

b 1×2 8 cell

c 3×3 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’

[2×3 double] [1×3 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’

[2×3 double] [1×3 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’

[2×3 double] [1×3 double]

>> a(1,:)=[]

a =

[2×3 double] [1×3 double]

>> a={20,’matlab’;ones(2,3),1:3};

>> a{1}=[]

a =

[] ‘matlab’

[2×3 double] [1×3 double]

>> a(1)=[]

a =

[2×3 double] ‘matlab’ [1×3 double]

>> a(2)=[]

a =

[2×3 double] [1×3 double]

>> a(1,2)=[]

??? A null assignment can have only one non-colon index.

>> a(1)=[]

a =

[1×3 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]

[2×3 double] [1×3 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 =

[] {2×2 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。

from: http://20016010.blog.163.com/blog/static/463304952011123112930676/

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