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如何用Matlab矩阵运算代替这个循环语句。

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  • TA的每日心情
    奋斗
    2022-1-21 15:15
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

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    1#
    发表于 2023-1-6 14:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    疑问:请看下面的代码,请问有没有办法不使用循环语句而达成相同效果,使用循环语句效率太低了。感谢!
    : M4 K1 `" x, ]1 dclear2 h) g  C8 e3 D% w- _
    K=100;
    6 L7 L. u" n9 @S=500;- O1 C3 a- G) Q  h  ^
    G=rand(K,K,S);                %G为K*K*S维的矩阵5 Z+ {( ]* B- j4 n9 C
    for t=1:S+ F7 e( z7 {; p9 P
         for m=1:K
    / c% ]7 T" F. n! C          for n=1:K
    - J% x( m3 Y2 Q9 u               I=G(1:K,m,t) + G(1:K,n,t)' ;        %注意第2项的矩阵G取了转置: }  B' h; b# O
                   E(m,n,t) = sum(I,1:2) ;
    3 E! a5 f; B+ A          end
    " y$ t. x, g# M     end
    8 T/ G9 y; x5 c" C% Mend  b" L0 T7 ^" `% U+ P# S+ v
      j- t' |$ }- m  z
    % q; t8 V9 C% `$ c- C
  • TA的每日心情
    开心
    2022-1-29 15:03
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    2#
    发表于 2023-1-6 15:12 | 只看该作者
    你这转置了,维度不一样,代码直接错误呀。

    点评

    没有错误的,因为我需要做这个转置,I确实是需要这样的操作,以上循环可以运行。想问问有没有不需要用循环的方法。  详情 回复 发表于 2023-1-6 15:17
  • TA的每日心情
    奋斗
    2022-1-21 15:15
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    3#
     楼主| 发表于 2023-1-6 15:17 | 只看该作者
    I_believe 发表于 2023-1-6 15:121 V& [9 ?& C+ K7 o; v
    你这转置了,维度不一样,代码直接错误呀。

    . T) z4 Y) O7 h3 v/ e没有错误的,因为我需要做这个转置,I确实是需要这样的操作,以上循环可以运行。想问问有没有不需要用循环的方法。$ x/ P# x8 W8 h$ Q2 Y. \: [/ B) }
  • TA的每日心情
    开心
    2022-1-21 15:08
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    4#
    发表于 2023-1-6 15:22 | 只看该作者
    你的矩阵每层都对称,利用对称性,哪怕全写循环嵌套,也可以省大约一半的计算量。% }8 n: }3 n  e" M/ Z
    for t = 1 : S
    , Q% A, s6 W* \6 n; i    for m = 1 : K# G+ |2 Z% J- A7 A0 @8 D
              for n = m : K0 [0 s3 a1 ~, P  ^1 G! l4 B
                  E2( m, n, t ) = ( sum( G( 1 : K, m, t ) ) + sum( G( 1 : K, n, t ) ) ) * K;3 r3 ]. o0 s3 a
                  E2( n, m, t ) = E2( m, n, t ); % 对称性
    1 h2 a* H6 Z% E6 ~, ?4 s4 E# ~          end2 o  i. w5 C- K" d
        end
    9 h9 N- ]9 T  zend; S) H) [6 d' i# j; y* ~& d
    当然更简单的方法是根据规律直接计算每层
    7 L: H5 }. g. k. vfor t = 1 : S
    / N: D# o+ Q% ]+ d% w    M = sum( G( :, :, t ) ).' * K * ones( 1, K );
    " Y( J2 K+ q0 |; [+ b    E3( :, :, t ) = M.' + M;4 T: E; p6 \* M+ Q' z0 L" h/ C
    end
    * m1 Q. z) F! q, `+ `+ w' \在K = 50; S = 20; 时6 g( x* I9 N  N# Q: l
    原始计算方法历时 1.852707 秒。
    ! q/ u5 a$ P& b! g( O- U+ t利用对称性计算,历时 0.274421 秒。/ |% I$ |2 C% Y# z+ n0 A' ?
    利用规律逐层就散,历时 0.005905 秒。
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