Incoerenze di matrice/vettore "wat" di ottava e Matlab

Question

Ho notato vari casi in Matlab e ottava in cui le funzioni accettano sia matrici che vettori, ma non fa la stessa cosa con i vettori come con le matrici.

Questo può essere frustrante perché quando si immette una matrice con un numero variabile di righe/colonne, può essere interpretata come un vettore e fare qualcosa che non ci si aspetta quando l'altezza/larghezza è 1 per il debug difficile e casi limite condizionali strani.

ti elenco alcune che ho trovato, ma sono curioso di ciò che gli altri le persone hanno incontrato

(Nota:. Sto solo cercando per i casi in cui il codice accetta matrici come input valido Tutto ciò che solleva un'eccezione quando una matrice non vettoriale è dato come argomento non conta)

1) "diag" può essere usato per indicare diagonale di una matrice o di trasformare un vettore in una matrice diagonale

da il primo è generalmente usato solo per matrici quadrate, non è così eclatante in MATLAB, ma in Octave può essere particolarmente doloroso quando Octave interpone a All'inizio ctor con un elemento diverso da zero e tutto zeri altro come una "matrice diagonale" cioè

t=eye(3); 
size(diag(t(:,3))) == [3,3] 
size(diag(t(:,2))) == [3,3] 
size(diag(t(:,1))) == [1,1] 

2) indicizzazione in una riga vettore con Logicals restituisce una riga vettore

indicizzazione in qualsiasi altra cosa con Logicals rendimenti un vettore colonna

a = 1:3; 
b = true(1,3); 
size(a(b)) == [1, 3] 
a = [a; a]; 
b = [b; b]; 
size(a(b)) == [6, 1] 

3) indicizzazione in un vettore v con un vettore indice i restituisce un vettore della stessa (riga/col) tipo as v. Ma se uno vo i è una matrice, il valore restituito ha le stesse dimensioni di me

a = 1:3; 
b = a'; 
size(a(b)) == [1, 3] 
b = [b,b]; 
size(a(b)) == [3, 2] 

4) max, min, ecc somma operare sulle colonne di una matrice M individiually meno M è 1xn nel qual caso essi operano su M come una singola riga vettore

a = 1:3 
size(max(a)) == [1, 1] 
a = [a;a] 
size(max(a)) == [1, 3] 

max è particolarmente negativo poiché non può nemmeno prendere una dimensione come argomento (a differenza della somma)

Quali altri casi di questo tipo dovrei fare attenzione quando si scrive codice ottava/matlab?

Answer 1

Ogni lingua ha i suoi concetti. Un punto importante di questo linguaggio è molto spesso pensare alle matrici come a una matrice di vettori, a ciascuna colonna una voce. Le cose cominceranno ad avere un senso allora. Se non vuoi questo comportamento, usa matrix(:) come argomento per quelle funzioni che passeranno un singolo vettore, piuttosto che una matrice. Per esempio:

octave> a = magic (5); 
octave> max (a) 
ans = 

    23 24 25 21 22 

octave> max (a(:)) 
ans = 25 

1) Questo non è vero con almeno Octave 3.6.4. Non sono sicuro al 100% ma potrebbe essere correlato a this bug che è già stato risolto.

2) Se si indice con valori booleani, verrà considerata una maschera e trattata come tale. Se si indice con valori non booleani, viene considerato come indici per i valori. Questo ha perfettamente senso per me.

3) Questo non è vero. Il reso ha sempre la stessa dimensione dell'indice, indipendentemente se si tratta di una matrice o di un vettore. L'unica eccezione è che se l'indice è un vettore, l'output sarà una singola riga.L'idea è che l'indicizzazione con un singolo vettore/matrice restituisce qualcosa della stessa dimensione:

octave> a = 4:7 
a = 

    4 5 6 7 

octave> a([1 1]) 
ans = 

    4 4 

octave> a([1 3]) 
ans = 

    4 6 

octave> a([1 3; 3 1]) 
ans = 

    4 6 
    6 4 

4) max fa prendere come argomento dimensione almeno in ottava. Dal testo della guida 3.6.4 di max:

Per un argomento vettore, restituire il valore massimo. Per un argomento matrice , restituire il valore massimo di ogni colonna, come vettore riga, o dimensione DIM se definito, nel qual caso Y deve essere impostato su matrice vuota (altrimenti viene ignorato).

Il resto si applica come ho detto nell'introduzione. Se fornisci una matrice, penserà a ciascuna colonna come un set di dati.

Answer 2

1) Come sottolineato dall'altro utente, questo non è vero con Octave> = 3.6.4.

Nel caso 2) la regola è per i vettori, tornare sempre la stessa forma del vettore, per altro restituire un vettore colonna, prendere in considerazione:

>> a = reshape (1:3, 1,1,3) 

a(:,:,1) = 

    1.0000e+000 


a(:,:,2) = 

    2.0000e+000 


a(:,:,3) = 

    3.0000e+000 

>> b = true(1,3) 

b = 

    1×3 logical array 

    1 1 1 

>> a(b) 

ans(:,:,1) = 

    1.0000e+000 


ans(:,:,2) = 

    2.0000e+000 


ans(:,:,3) = 

    3.0000e+000 

>> a = [a;a] 

a(:,:,1) = 

    1.0000e+000 
    1.0000e+000 


a(:,:,2) = 

    2.0000e+000 
    2.0000e+000 


a(:,:,3) = 

    3.0000e+000 
    3.0000e+000 

>> b = [b;b] 

b = 

    2×3 logical array 

    1 1 1 
    1 1 1 

>> a(b) 

ans = 

    1.0000e+000 
    1.0000e+000 
    2.0000e+000 
    2.0000e+000 
    3.0000e+000 
    3.0000e+000 

Si può vedere che questo ha un senso dal momento che i vettori hanno un cancella la 'direzione', ma altre matrici a forma non lo fanno quando rimuovi elementi. EDIT: in realtà ho appena controllato e Octave non sembra funzionare in questo modo esattamente, ma probabilmente dovrebbe.

3) Ciò è coerente con 2). Essenzialmente, se si fornisce una lista di indici, la direzione del vettore indicizzato viene preservata. Se fornisci indici con una forma come una matrice, la nuova informazione è la forma della matrice dell'indice utilizzata. Questo è più flessibile, dal momento che puoi sempre fare a(b(:)) per mantenere la forma di a se lo desideri. Si può dire che non è coerente, ma ricorda che l'indicizzazione con le logiche può ridurre il numero di elementi da restituire, quindi non possono essere rimodellati in questo modo.

4) Come sottolineato in un commento, è possibile specificare la dimensione per max/min per operare su: min(rand(3),[],1) o max(rand(3),[],2), ma in questo caso ci sono problemi 'legacy' con queste funzioni, che i dati di nuovo a quando erano prima creato e ora sono molto difficili da cambiare senza sconvolgere le persone.