Matlab 预分配数组大小

在 Matlab 中，预分配数组大小是一个重要的优化技术。它可以让代码在运行时更加高效，避免了反复调整数组大小所带来的性能损失。

为什么要预分配数组大小？

在 Matlab 中，当你创建一个数组后，你可以通过向其添加元素使其逐渐增长。例如：

A = [];
for i = 1:10000
    A(end+1) = i;
end

上例创建了一个从 1 到 10000 的数组 A。但是，由于每次添加元素时，Matlab 都需要重新调整数组的大小，这样就会导致性能下降。

相反，如果你预先知道数组的大小，你可以通过一个单独的命令一次性地初始化它，从而避免了不必要的数组大小调整。例如：

A = zeros(1, 10000);
for i = 1:10000
    A(i) = i;
end

这段代码在执行相同的操作，但使用了预分配数组大小的技术。它一次性地创建了一个大小为 10000 的数组，从而避免了反复调整数组大小的性能损失。

如何预先分配数组大小？

在 Matlab 中，有很多种方法可以预先分配数组大小。以下是一些常见的方法：

• zeros()：创建一个全为 0 的数组。例如：A = zeros(1, 10000);
• ones()：创建一个全为 1 的数组。例如：A = ones(1, 10000);
• rand()：创建一个随机数值的数组。例如：A = rand(1, 10000);
• linspace()：创建一个等差数列。例如：A = linspace(1, 10000, 10000);
• colon()：创建一个指定间隔的数组。例如：A = 1:10000;

总结

在 Matlab 中，预分配数组大小是一个简单而有效的优化技术。通过预先知道数组的大小，并一次性地初始化它，可以避免不必要的数组大小调整，从而提高代码的性能。

在实际编程中，建议优先选择 zeros() 和 ones()，因为它们创建的数组大小比较明确。其他的方法，如 rand()、linspace() 和 colon()，则需要你对数组大小有一个清晰的概念。