- android - 多次调用 OnPrimaryClipChangedListener
- android - 无法更新 RecyclerView 中的 TextView 字段
- android.database.CursorIndexOutOfBoundsException : Index 0 requested, 光标大小为 0
- android - 使用 AppCompat 时,我们是否需要明确指定其 UI 组件(Spinner、EditText)颜色
我在一个正方形内有很多点。我想将正方形分成许多小矩形并检查每个矩形中有多少点,即我想计算这些点的联合概率分布。我报告了一些常识性方法,使用循环但效率不高:
% Data
N = 1e5; % number of points
xy = rand(N, 2); % coordinates of points
xy(randi(2*N, 100, 1)) = 0; % add some points on one side
xy(randi(2*N, 100, 1)) = 1; % add some points on the other side
xy(randi(N, 100, 1), :) = 0; % add some points on one corner
xy(randi(N, 100, 1), :) = 1; % add some points on one corner
inds= unique(randi(N, 100, 1)); xy(inds, :) = repmat([0 1], numel(inds), 1); % add some points on one corner
inds= unique(randi(N, 100, 1)); xy(inds, :) = repmat([1 0], numel(inds), 1); % add some points on one corner
% Intervals for rectangles
K1 = ceil(sqrt(N/5)); % number of intervals along x
K2 = K1; % number of intervals along y
int_x = [0:(1 / K1):1, 1+eps]; % intervals along x
int_y = [0:(1 / K2):1, 1+eps]; % intervals along y
% First approach
tic
count_cells = zeros(K1 + 1, K2 + 1);
for k1 = 1:K1+1
inds1 = (xy(:, 1) >= int_x(k1)) & (xy(:, 1) < int_x(k1 + 1));
for k2 = 1:K2+1
inds2 = (xy(:, 2) >= int_y(k2)) & (xy(:, 2) < int_y(k2 + 1));
count_cells(k1, k2) = sum(inds1 .* inds2);
end
end
toc
% Elapsed time is 46.090677 seconds.
% Second approach
tic
count_again = zeros(K1 + 2, K2 + 2);
for k1 = 1:K1+1
inds1 = (xy(:, 1) >= int_x(k1));
for k2 = 1:K2+1
inds2 = (xy(:, 2) >= int_y(k2));
count_again(k1, k2) = sum(inds1 .* inds2);
end
end
count_again_fix = diff(diff(count_again')');
toc
% Elapsed time is 22.903767 seconds.
% Check: the two solutions are equivalent
all(count_cells(:) == count_again_fix(:))
我怎样才能在时间、内存和可能避免循环方面更有效地做到这一点?
编辑 --> 我刚刚也发现了这个,这是迄今为止找到的最佳解决方案:
tic
count_cells_hist = hist3(xy, 'Edges', {int_x int_y});
count_cells_hist(end, :) = []; count_cells_hist(:, end) = [];
toc
all(count_cells(:) == count_cells_hist(:))
% Elapsed time is 0.245298 seconds.
但它需要统计工具箱。
编辑 --> chappjc 建议的测试解决方案
tic
xcomps = single(bsxfun(@ge,xy(:,1),int_x));
ycomps = single(bsxfun(@ge,xy(:,2),int_y));
count_again = xcomps.' * ycomps; %' 143x143 = 143x1e5 * 1e5x143
count_again_fix = diff(diff(count_again')');
toc
% Elapsed time is 0.737546 seconds.
all(count_cells(:) == count_again_fix(:))
最佳答案
我写了一个简单的 mex 函数,当 N 很大时它工作得很好。当然这是作弊,但仍然......
函数是
#include "mex.h"
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
unsigned long int hh, ctrl; /* counters */
unsigned long int N, m, n; /* size of matrices */
unsigned long int *xy; /* data */
unsigned long int *count_cells; /* joint frequencies */
/* matrices needed */
mxArray *count_cellsArray;
/* Now we need to get the data */
if (nrhs == 3) {
xy = (unsigned long int*) mxGetData(prhs[0]);
N = (unsigned long int) mxGetM(prhs[0]);
m = (unsigned long int) mxGetScalar(prhs[1]);
n = (unsigned long int) mxGetScalar(prhs[2]);
}
/* Then build the matrices for the output */
count_cellsArray = mxCreateNumericMatrix(m + 1, n + 1, mxUINT32_CLASS, mxREAL);
count_cells = mxGetData(count_cellsArray);
plhs[0] = count_cellsArray;
hh = 0; /* counter for elements of xy */
/* for all points from 1 to N */
for(hh=0; hh<N; hh++) {
ctrl = (m + 1) * xy[N + hh] + xy[hh];
count_cells[ctrl] = count_cells[ctrl] + 1;
}
}
它可以保存在文件“joint_dist_points_2D.c”中,然后编译:
mex joint_dist_points_2D.c
检查一下:
% Data
N = 1e7; % number of points
xy = rand(N, 2); % coordinates of points
xy(randi(2*N, 1000, 1)) = 0; % add some points on one side
xy(randi(2*N, 1000, 1)) = 1; % add some points on the other side
xy(randi(N, 1000, 1), :) = 0; % add some points on one corner
xy(randi(N, 1000, 1), :) = 1; % add some points on one corner
inds= unique(randi(N, 1000, 1)); xy(inds, :) = repmat([0 1], numel(inds), 1); % add some points on one corner
inds= unique(randi(N, 1000, 1)); xy(inds, :) = repmat([1 0], numel(inds), 1); % add some points on one corner
% Intervals for rectangles
K1 = ceil(sqrt(N/5)); % number of intervals along x
K2 = ceil(sqrt(N/7)); % number of intervals along y
int_x = [0:(1 / K1):1, 1+eps]; % intervals along x
int_y = [0:(1 / K2):1, 1+eps]; % intervals along y
% Use Statistics Toolbox: hist3
tic
count_cells_hist = hist3(xy, 'Edges', {int_x int_y});
count_cells_hist(end, :) = []; count_cells_hist(:, end) = [];
toc
% Elapsed time is 4.414768 seconds.
% Use mex function
tic
xy2 = uint32(floor(xy ./ repmat([1 / K1, 1 / K2], N, 1)));
count_cells = joint_dist_points_2D(xy2, uint32(K1), uint32(K2));
toc
% Elapsed time is 0.586855 seconds.
% Check: the two solutions are equivalent
all(count_cells_hist(:) == count_cells(:))
关于matlab - 计算二维联合概率分布,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/19745917/
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