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MATLAB 索引和修改数组

对数组进行索引

我们可以使用行、列索引从数组中提取值，如：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x(2,2)
y =
     5

这样 y 会得到 x 第 2 行第 2 列的值，即数值 5，可以注意到 MATLAB 中的索引是从 1 开始的。

我们可以使用 MATLAB 关键字 end 作为行或列索引来引用最后一个元素：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x(2,end)
y =
     6

>> z = x(end,1)
z =
     7

这里 y 会得到 x 第 2 行最后一列的值，即数值 6；z 会得到 x 最后一行第 1 列的值，即数值 7。

end关键字在这里数值上就等于当前维度的长度，可以参与算数运算：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x(end-1,end-2)
y =
     4

这里 y 会得到 x 倒数第 2 行倒数第 3 列的值，即数值 4。

如果我们在索引时只提供一个值，那它会被认为是行索引，列索引则默认是 1：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x(2)
y =
     4

这里 y 会得到 x 的第 2 行第 1 列的值，即数值 4。

提取多个元素

用作索引时，冒号运算符:可指代该维度中的所有元素，如：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x(2,:)
y =
     4     5     6

这里 y 会得到 x 的第 2 行所有列的元素，即行向量 [4 5 6]。

冒号运算符还可以引用某个值范围，如：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x(1:3,2)
y =
     2
     5
     8

这里 y 会得到 x 的第 1 到 3 行第 2 列的元素，即列向量 [2;5;8]。

对于行向量或者列向量，我们可以只提供一个索引值，来索引它对应的元素：

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>> x = [1 2 3 4 5]
x =
     1     2     3     4     5

>> y = x(3)
y =
     3

>> z = x(2:end)
z =
     2     3     4     5

这里 y 会得到 x 的第 3个元素，即数值 3； z会得到 x 的第 2 到 最后一个元素，即行向量 [2 3 4 5]。

索引也可以是非连续的数字，我们可以用一个向量来存储离散的索引值：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
     7     8     9

>> y = x([1 3],:)
y =
     1     2     3
     7     8     9

这里 y 会得到 x 的第 1 和 3 行所有列的元素，即矩阵 [1 2 3;7 8 9]。

更改数组中的值

上面两节我们已经学会了如何对指定位置进行索引，其实我们不止可以将索引出来的值赋值给变量，我们也可以对索引的位置进行修改：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
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>> x(3,:) = 0
x =
     1     2     3
     4     5     6
     0     0     0

这样 x 第 3 行的所有列都会被赋值为 0，即 x 变为 [1 2 3;4 5 6;0 0 0]。

也可以这样：

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>> x = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
     1     2     3
     4     5     6
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>> x(3,:) = x(1,:)
x =
     1     2     3
     4     5     6
     1     2     3

这样 x 第 3 行的值会被赋值为与第 1 列相同，即 x 变为 [1 2 3;4 5 6;1 2 3]。

重构和排序函数

函数说明
reshape(x,m,n)将矩阵 x 重构为 m×n 的矩阵
reshape(x,[m,n])将矩阵 x 重构为 m×n 的矩阵
reshape(x,[m,n,p,…])将矩阵 x 重构为 m×n×p×… 的矩阵
sort(x)对向量 x 进行升序排序
sortrows(x)对矩阵 x 的行进行升序排序
flip(x)对向量 x 进行翻转
flip(x,dim)对矩阵 x 在维度 dim 上进行翻转
flipud(x)将矩阵 x 从上向下翻转
fliplr(x)将矩阵 x 从左向右翻转
rot90(x)将矩阵 x 逆时针旋转 90 度
transpose(x)对矩阵 x 进行转置
ctranspose(x)对矩阵 x 进行共轭转置
permute(x,order)置换矩阵 x 的维度
ipermute(x,order)逆置换矩阵 x 的维度
shiftdim(x,k)将矩阵 x 的维度向后移动 k 个位置
circshift(x,k)将矩阵 x 的元素向后移动 k 个位置
squeeze(x)删除矩阵 x 中长度为 1 的维度

索引相关函数

函数说明
colon(a,b)创建一个从 a 到 b 的等差数列
end用于索引，表示最后一个元素
ind2sub(siz,ndx)将索引 ndx 转换为子索引
sub2ind(siz,i,j,…)将子索引转换为索引