在 MATLAB 中创建零数组

MATLAB 通常以矩阵形式、数组和向量形式存储其变量。有时，对于某些特定操作，我们经常需要一个零矩阵（或数组或向量）。我们可以手动或借助 MATLAB 的内置函数创建零矩阵。用于创建零数组或矩阵的内置函数称为zeros()函数。我们通常更喜欢这个内置函数来简化任务，而不是手动创建一个零数组。以下部分包含创建零数组或矩阵的两种方法。

1.手动创建一个零数组

如果我们想创建一个零数组，我们可以简单地使用以下代码手动完成：

例子：

Matlab

% MATLAB Code for  create 
% an array of zeros 
X = [0 0 0 0 0];
disp(X)

它基本上是一个大小为 1X5 的行向量以及一个包含 5 个零的数组。

输出：

输出截图

手动创建列向量：如果我们想创建一个列向量，我们可以使用以下代码：

MATLAB

% MATLAB code to create a 
% column vector withe zero's
X = [0; 0; 0; 0; 0]

它基本上创建了一个大小为 5X1 的列向量。

输出：

输出截图

创建一个 (nxm) 零矩阵：在本节中，我们将创建一个 (nxm) 维矩阵。例如，让 n = 3 和 m = 4。基本上，下面这行代码将生成一个 3 行 4 列的矩阵。

MATLAB

% MATLAB code for create an 
% (n x m)  dimensional matrix
X = [0 0 0 0; 0 0 0 0; 0 0 0 0]

输出：

输出截图

2. 使用内置函数(zeros()) 创建零数组

我们可以使用zeros()函数创建多个矩阵和数组。我们将在以下部分详细描述它们中的每一个：

创建标量零

Syntax: variable_name = zeros

Return value: In this case, the return value is only scalar zero(‘0’).

例子：

MATLAB

% MATLAB Code for Creating scalar zero
X = zeros

输出：

输出截图

创建一个 (nxn) 零矩阵

syntax: matrix = zeros(n)  // Here n is the size of matrix.

Return value: zeros(n) function returns a (n x n) matrix of zeros:

Input Arguments:

1. Size of square matrix, specified as an integer value.
2. If n is 0 then it returns an empty matrix.
3. If n is negative, it also returns an empty matrix.

例子：

MATLAB

% MATLAB code for Creating a (n x n) matrix of zeros
matrix = zeros(3)

此代码返回一个 3 x 3 的零矩阵。

输出：

输出截图

创建一个 (sz1 by sz2 by-…….-szn) 零数组

syntax:  matrix = zeros(sz1, sz2,…….,szn) 

Return value:  This function returns an sz1-by-…-by-szN array of zeros where sz1,…,szN indicate the size of each dimension. For example, zeros(2, 3, 4) returns a 2 X 3 X 4 matrix of zeros.

Input Arguments: 

1. all the input arguments are specified as an integer value.
2. If any of the argument is 0, it returns an empty matrix.
3. If any of the argument is negative then it is treated as 0.
4. Beyond the second dimension, zeros() ignores trailing dimensions with a size of 1. For example, zeros(4,1,1, 1) produces a 4-by-1 vector of zeros.

例子：

MATLAB

% MATLAB Code for 3-d matrix of zeros
matrix = zeros(2, 3, 4)

上面的代码创建了一个 2×3×4 的零数组。

创建特定大小的矩阵

Syntax: matrix = zeros(sz) // Here sz is the dimension of the matrix in the form [m n].

Return value:  It returns an array of zeros where size vector sz defines size(matrix). For example, zeros([2 3]) returns a 2-by-3 matrix.

Input Arguments: 

Size of each dimension, specified as a row vector of integer values. The rest of the characteristics of this syntax are as same as the previous one.

例子：

MATLAB

% MATLAB Code for clone the size of 
% another matrix
matrix = zeros([2 3])

或者我们也可以克隆另一个矩阵的大小，如下所示：

MATLAB

% MATLAB code for clone the another
% matrix in different way
A = ones(2, 3);
matrix = zeros(size(A))

上面的代码基本上返回一个 2 X 3 的矩阵，每个元素都为零。

输出：

输出截图

创建指定的零数据类型

syntax: matrix = zeros(___,typename)  // Here the first argument may be any of the previous types.

Return value:  It returns an array of zeros of  the specified data type named typename.

Input Arguments: 

Data type (class) to create, specified as ‘double’, ‘single’, ‘logical’,’int8′, ‘uint8’, ‘int16’, ‘uint16’, ‘int32’, ‘uint32’, ‘int64’, ‘uint64’, or the name of another class that provides zeros support.

例子：

MATLAB

% Code
A = ones(2, 3);
matrix = zeros(size(A), 'uint32')

此代码创建数据类型为“uint32”的 2×3 矩阵。

输出：

输出截图

使用数组原型创建矩阵

syntax:  matrix = zeros(___,’like’,p) // Here the first argument may be any of the previous types.

Return value:  It returns an array of zeros like p; i.e, of the same data type (class), sparsity, and complexity (real or complex) as p. The user can specify typename or ‘like’, but not both.

Input Arguments:

Prototype of array to create, specified as an array.

例子

MATLAB

% MATLAB Code for clone complexity
% of an array
p = [2+2i 13i];
X = zeros('like',p)

输出：

例子：

MATLAB

% MATLAB code for clone Size and
% Data Type from Existing Array 
p = uint8([4 5 6; 14 15 16; 12 13 14]);
matrix = zeros(size(p),'like',p)

输出：