Funzione mappa in MATLAB?

Sono un po 'sorpreso che MATLAB non abbia una funzione Map, quindi ne ho hackerata una insieme da solo poiché è qualcosa di cui non posso vivere senza. Esiste una versione migliore là fuori? Esiste una libreria di programmazione funzionale piuttosto standard per MATLAB che mi manca?

function results = map(f,list)
% why doesn't MATLAB have a Map function?
results = zeros(1,length(list));
for k = 1:length(list)
    results(1,k) = f(list(k));
end

end

l'utilizzo sarebbe ad es

map( @(x)x^2,1:10)

La risposta breve: la funzione integrata arrayfunfa esattamente quello che fa la tua mapfunzione per gli array numerici:

>> y = arrayfun(@(x) x^2, 1:10)
y =

     1     4     9    16    25    36    49    64    81   100

Ci sono altre due funzioni incorporate che si comportano in modo simile: cellfun(che opera su elementi di array di celle) e structfun(che opera su ogni campo di una struttura).

Tuttavia, queste funzioni spesso non sono necessarie se si trae vantaggio dalla vettorializzazione, in particolare utilizzando operatori aritmetici basati sugli elementi . Per l'esempio che hai fornito, una soluzione vettorializzata sarebbe:

>> x = 1:10;
>> y = x.^2
y =

     1     4     9    16    25    36    49    64    81   100

Alcune operazioni opereranno automaticamente tra gli elementi (come l'aggiunta di un valore scalare a un vettore) mentre altri operatori hanno una sintassi speciale per l'operazione basata sugli elementi (indicata da un .prima dell'operatore). Molte funzioni integrate in MATLAB sono progettate per operare su argomenti vettoriali e matrici usando operazioni basate sugli elementi (spesso applicate a una data dimensione, come sume meanper esempio), e quindi non richiedono funzioni di mappa.

Per riassumere, ecco alcuni modi diversi per quadrare ogni elemento in un array:

x = 1:10;       % Sample array
f = @(x) x.^2;  % Anonymous function that squares each element of its input

% Option #1:
y = x.^2;  % Use the element-wise power operator

% Option #2:
y = f(x);  % Pass a vector to f

% Option #3:
y = arrayfun(f, x);  % Pass each element to f separately

Ovviamente, per un'operazione così semplice, l'opzione n. 1 è la scelta più sensata (ed efficiente).

Oltre alle operazioni su vettori ed elementi, esistono anche cellfunfunzioni di mappatura su array di celle. Per esempio:

cellfun(@upper, {'a', 'b', 'c'}, 'UniformOutput',false)
ans = 
    'A'    'B'    'C'

Se 'UniformOutput' è vero (o non fornito), tenterà di concatenare i risultati in base alle dimensioni della matrice di celle, quindi

cellfun(@upper, {'a', 'b', 'c'})
ans =
ABC

Una soluzione piuttosto semplice, utilizzando la vettorizzazione di Matlab sarebbe:

a = [ 10 20 30 40 50 ]; % the array with the original values
b = [ 10 8 6 4 2 ]; % the mapping array
c = zeros( 1, 10 ); % your target array

Ora, digitando

c( b ) = a

ritorna

c = 0    50     0    40     0    30     0    20     0    10

c (b) è un riferimento a un vettore di dimensione 5 con gli elementi di c agli indici dati da b. Ora, se assegni valori a questo vettore di riferimento, i valori originali in c vengono sovrascritti, poiché c (b) contiene riferimenti ai valori in ce nessuna copia.

Sembra che l'arrayfun integrato non funzioni se il risultato necessario è un array di funzioni: ad esempio: map (@ (x) [xx ^ 2 x ^ 3], 1:10)

lievi modifiche di seguito rendono questo lavoro migliore:

function results = map(f,list)
% why doesn't MATLAB have a Map function?
for k = 1:length(list)
    if (k==1)
        r1=f(list(k));
        results = zeros(length(r1),length(list));
        results(:,k)=r1;
    else
        results(:,k) = f(list(k));

    end;
end;
end

Se matlab non ha una funzione map incorporata, potrebbe essere a causa di considerazioni sull'efficienza. Nella tua implementazione stai usando un ciclo per iterare sugli elementi dell'elenco, che è generalmente disapprovato nel mondo Matlab. La maggior parte delle funzioni matlab incorporate sono "vettorializzate", cioè è più efficiente chiamare una funzione su un intero array, che iterare su di essa da soli e chiamare la funzione per ogni elemento.

In altre parole, questo

a = 1:10;
a.^2

è molto più veloce di così

a = 1:10;
map(@(x)x^2, a)

assumendo la tua definizione di mappa.

Non è necessario mappoiché una funzione scalare applicata a un elenco di valori viene applicata a ciascuno dei valori e quindi funziona in modo simile a map. Prova

l = 1:10
f = @(x) x + 1

f(l)

Nel tuo caso particolare potresti persino scrivere

l.^2

Vettorizzare la soluzione come descritto nelle risposte precedenti è probabilmente la migliore soluzione per la velocità. Anche la vettorizzazione è molto Matlaby e si sente bene.

Detto questo, Matlab ora ha una classe contenitore Map.

Vedi http://www.mathworks.com/help/matlab/map-containers.html