如何在 octave / matlab 的多维数组中找到所有具有相同值的单元格

How can I find all the cells that have the same values in a multi-dimensional array in octave / matlab

如何在多维数组中找到所有具有相同值的单元格?

我可以部分使用 result=A(:,:,1)==A(:,:,2) 但我不确定如何还包括 A(:,:,3) 我尝试了 result=A(:,:,1)==A(:,:,2)==A(:,:,3) 但结果全为 0什么时候应该有 1 个正确答案 这是数字 8 位于数组所有页面上的同一单元格中的位置。注意:这只是一个测试,重复的数字可以多次找到并且是不同的数字。

PS:我使用的是 octave 3.8.1,它类似于 matlab

查看下面的代码:

clear all, tic
%graphics_toolkit gnuplot %use this for now it's older but allows zoom
A(:,:,1)=[1 2 3; 4 5 6; 7 9 8]; A(:,:,2)=[9 1 7; 6 5 4; 7 2 8]; A(:,:,3)=[2 4 6; 8 9 1; 3 5 8] 
[i j k]=size(A)
for ii=1:k
    maxamp(ii)=max(max(A(:,:,ii)))
    Ainv(:,:,ii)=abs(A(:,:,ii)-maxamp(ii));%the extra max will get the max value of all values in array
end

%result=A(:,:,1)==A(:,:,2)==A(:,:,3)
result=A(:,:,1)==A(:,:,2)
result=double(result); %turns  logical index into double to do find
[row col page] = find(result) %gives me the col, row, page

这是它给我的输出:

>>>A =

ans(:,:,1) =

   1   2   3
   4   5   6
   7   9   8

ans(:,:,2) =

   9   1   7
   6   5   4
   7   2   8

ans(:,:,3) =

   2   4   6
   8   9   1
   3   5   8

i =  3
j =  3
k =  3
maxamp =  9
maxamp =

   9   9

maxamp =

   9   9   9

result =

   0   0   0
   0   1   0
   1   0   1

row =

   3
   2
   3

col =

   1
   2
   3

page =

   1
   1
   1

你可以做到

result = A(:,:,1) == A(:,:,2) & A(:,:,1) == A(:,:,3);

使用bsxfun(MATLAB doc, Octave doc) and check to see if broadcasting the first slice is equal across all slices with a call to all(MATLAB doc, Octave doc):

B = bsxfun(@eq, A, A(:,:,1));
result = all(B, 3);

如果我们正在玩 code golf,一个班轮可能是:

result = all(bsxfun(@eq, A, A(:,:,1)), 3);

上述方法的美妙之处在于,您可以在三维中拥有任意数量的切片,而不仅仅是三个。

例子

%// Your data
A(:,:,1)=[1 2 3; 4 5 6; 7 9 8]; 
A(:,:,2)=[9 1 7; 6 5 4; 7 2 8]; 
A(:,:,3)=[2 4 6; 8 9 1; 3 5 8];

B = bsxfun(@eq, A, A(:,:,1));
result = all(B, 3);

... 给我们:

>> result

result =

     0     0     0
     0     0     0
     0     0     1

以上是有道理的,因为所有切片的第三行和第三列是每个切片共享相同值(即 8)的唯一值。

这是另一种方法:沿三维计算差异并检测何时所有这些差异都为零:

result = ~any(diff(A,[],3),3);

sum 沿第三个维度的元素并将其除以维度数。如果所有维度的值都相同,我们将取回原始值。否则为不同的(例如十进制)值。然后找到A和求和在第三个维度上相等的位置。

all( A == sum(A,3)./size(A,3),3)

ans =

0   0   0
0   0   0
0   0   1

你也可以

all(A==repmat(sum(A,3)./size(A,3),[1 1 size(A,3)]),3)

A 相比,repmat(sum(A,3)./size(A,3),[1 1 size(A,3)]) 会突出显示隐式广播。

你完全跳过广播,只将它与 A

的第一片进行比较
A(:,:,1) == sum(A,3)./size(A,3)

说明

3代表三维。 sum(A,3) 表示我们正在对第三个维度求和。 然后我们将该总和除以维数。 它基本上是该位置在三维空间中的平均值。 如果您将三个值相加然后除以三,那么您将得到原始值。 例如,A(3,3,:)[8 8 8](8+8+8)/3 = 8。 如果再举一个例子,即上面的值,A(2,3,:) = [6 4 1]。 然后(6+4+1)/3=3.667。这不等于 A(2,3,:).

sum(A,3)./size(A,3)
ans =

   4.0000   2.3333   5.3333
   6.0000   6.3333   3.6667
   5.6667   5.3333   8.0000

因此,我们知道元素是不一样的 贯穿整个三维空间。这只是我使用的一个技巧 确定那个。你还必须记住 sum(A,3)./size(A,3)本来就是一个3x3x1矩阵 将自动扩展(即广播)到 当我们与 A (A == sum(A,3)./size(A,3)) 进行比较时,3x3x3 矩阵。 该比较的结果将是一个逻辑数组,其中 1 表示在整个第三维中相同的位置。

A == sum(A,3)./size(A,3)
ans =

ans(:,:,1) =

   0   0   0
   0   0   0
   0   0   1

ans(:,:,2) =

   0   0   0
   1   0   0
   0   0   1

ans(:,:,3) =

   0   0   0
   0   0   0
   0   0   1

然后使用 all(....,3) 获得这些。结果是 3x3x1 矩阵,其中 1 表示值与 第三维。

all( A == sum(A,3)./size(A,3),3)
ans =

   0   0   0
   0   0   0
   0   0   1