Pre-allocazione della memoria in MATLAB à la std :: vector :: reserve (n)

Question

Quindi reserve è molto utile quando si ha un'idea approssimativa dei requisiti di dimensione. Qualcuno sa di un metodo simile per pre-allocare gli array in MATLAB?

Io non sono veramente interessati a metodi hacky (ma efficaci) come la seguente:

x = zeros(1000,1); 
for i = 1:10000 
    if i > numel(x) 
     x = [x;zeros(size(x))]; 
    end 
    x(i) = rand; 
end 
x(i+1:end) = []; 

Answer 1

Il modo "hacky" è l'unico modo per farlo. Tuttavia, non è necessario controllare i i < = numel (x). La matrice sarà ampliato automaticamente (ma senza serie raddoppio):

x = zeros(1000,1); 
for i = 1:10000 
    x(i) = rand; 
end 
x(i+1:end) = []; 

EDIT: Per farla semplice, pur mantenendo la matrice raddoppio, è possibile scrivere una classe, o semplicemente un paio di funzioni di supporto (sotto).

EDIT2: l'utilizzo delle funzioni di supporto rallenterà le cose rispetto all'hack manuale. In MATLAB 2010 è ancora molto più veloce della crescita ingenua. In MATLAB 2011 l'approccio ingenuo è in realtà più veloce, suggerendo che questa versione ha un'assegnazione più intelligente. Forse è abbastanza veloce da non aver bisogno di nessun trucco. Grazie a Andrew Janke per averlo indicato.

function listtest() 
    n = 10000; 
    l = new_list(); 
    for i=1:n 
     l = list_append(l, i); 
    end 
    a = list_to_array(l); 
end 

function l = new_list() 
    l = [0 0]; 
end 
function l = list_append(l, e) 
    if l(1)+1 == length(l) 
     l(length(l)*2) = 0; 
    end 
    l(1) = l(1)+1; 
    l(l(1)+1) = e; 
end 
function a = list_to_array(l) 
    a = l(2:1+l(1)); 
end 

EDIT (da AndrewJanke)

Ecco il codice per confrontare la velocità delle implementazioni.

function manual_reserve_example(n) 
x = zeros(1000,1); 
for i = 1:n 
    if i > numel(x) 
     x = [x;zeros(size(x))]; 
    end 
    x(i) = i; 
end 
x(i+1:end) = []; 
end 

function naive_growth(n) 
x = 0; 
for i = 1:n 
    x(i) = i; 
end 
end 

function compare_them(n) 
fprintf('Doing %d elements in Matlab R%s\n', n, version('-release')); 
tic; 
naive_growth(n); 
fprintf('%30s %.6f sec\n', 'naive_growth', toc); 
tic; 
manual_reserve_example(n); 
fprintf('%30s %.6f sec\n', 'manual_reserve', toc); 
tic; 
listtest(n); 
fprintf('%30s %.6f sec\n', 'listtest', toc); 
end 

Answer 2

C'è una via a riservare memoria per una struttura in MATLAB 7.6 (R2008a) utilizzando i comandi STRUCT e REPMAT.

ESEMPIO 1: Una struttura con due campi

s.field1 s.field2

s = struct('field1',cell(1),'field2',cell(1)); 

ESEMPIO 2: Una struttura con un campo con un sottocampo

s.field1.subfield

s = struct('field1',struct('subfield',cell(1))); 

ESEMPIO 3: Una serie di strutture

v (1) .field1 ... v (100) .field1

s = struct('field1',cell(1)); 
v = repmat(s,100,1); 

Answer 3

la soluzione più pulita per l'esempio che hai fornito è quello di iterare indietro.

for i = 10000:-1:1 
    x(i) = rand; 
end 

Questo non funziona nei casi in cui la dimensione finale è in realtà sconosciuta, ma è venuto in aiuto per me più spesso di quanto mi sarei aspettato.

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Altrimenti solitamente implemento un algoritmo "doppio su overflow" come mostrato nella domanda originale.

La soluzione pulita consiste nel racchiudere una classe Matlab attorno a un algoritmo di ridimensionamento vettoriale rispettabile e quindi utilizzare tale classe. Non sono a conoscenza di alcun motivo per cui una tale classe non possa essere costruita, ma in realtà non mi sono mai seduto e ho cercato di implementarlo.(Sono curioso di sapere se un esempio esiste già nello scambio di file.)