matlab - 在 MATLAB 中有效地循环向量

Question

在 Matlab 中我们有这样的场景:

v =[1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 .... N N N N];

其中 v 中的元素始终按从 1 到 N 递增的顺序排列，并且我们知道 N 的值。我们想要计算 v 中“1”、“2”的数量。

当然我们可以使用如下循环:

for i =  1 : N
    % method A
    tic
    ind = find(v == i)
     ---> do sth with ind 
    t1 = toc;

    % method B
    tic
    ind = v(v == i)
     ---> do sth with ind 
    t2 = toc;

    % method C
    tic
    ind = ismember(v , i)
     ---> do sth with ind 
    t3 = toc;


end

每种方法所需的时间大致等于 $t1=0.02 秒$、$t2=0.02 秒$ 和 $t3=0.03 秒$。在我的实际工作中，N 很大，整个循环需要 2 -3 小时!

您是否有任何想法可以增加执行此过程的时间？任何想法表示赞赏。

Answer 1

具体情况:排序输入，仅计数

如果您希望获得计数，这里可以建议一些方法。

方法#1:

accumarray(v(:),1)

方法#2:

diff([0 find([diff(v) 1])])

方法#3:

histc(v,1:max(v))

就性能而言，我会押注于 diff，然后押注于 accumarray，最后押注于 histc。

<小时/>

一般情况:未排序的输入、计数和索引

对于输入向量 v 未排序的一般情况，您可能还需要与每组相同数字对应的索引，这是将索引存储在元胞数组中的一种方法 -

[~,sort_idx] = sort(v);
sorted_v = v(sort_idx);
counts = diff([0 find([diff(sorted_v) 1])])
indices_per_grp = mat2cell(sort_idx,1,counts);

示例运行 -

v =
     2     1     3     3     2     4     1     2     1     1     4     3     4   3
counts =
     4     3     4     3
indices_per_grp{1} =
     2     7     9    10
indices_per_grp{2} =
     1     5     8
indices_per_grp{3} =
     3     4    12    14
indices_per_grp{4} =
     6    11    13