MATLAB元胞数组
MATLAB元胞数组
元胞数组：
元胞数组是MATLAB的一种特殊数据类型，可以将元胞数组看做一种无所不包的通用矩阵，或者叫做广义矩阵。组成元胞数组的元素可以是任何一种数据类型的常数或者常量，每一个元素也可以具有不同的尺寸和内存占用空间，每一个元素的内容也可以完全不同，所以元胞数组的元素叫做元胞（cell）。和一般的数值矩阵一样，元胞数组的内存空间也是动态分配的。
（1）元胞数组的创建
>> a={'matlab',20;ones(2,3),1:10}
a =
'matlab' [20]
[2x3 double] [1x10 double]
>> b=[{'matlab'},{20};{ones(2,3)},{1:10}]
b =
'matlab' [20]
[2x3 double] [1x10 double]
>> c={10}
c =
[10]
>> c(1,2)={2}
c =
[10] [2]
>> c(2,2)={5}
c =
[10] [2]
[] [5]
>> isequal(a,b)
ans =
1
>> whos
Name Size Bytes Class Attributes
a 2x2 388 cell
ans 1x1 1 logical
b 2x2 388 cell
c 2x2 208 cell
用cell函数创建元胞数组，创建的数组为空元胞。cell函数创建空元胞数组的主要目的是为数组预先分配连续的存储空间，节约内存占用，提高执行效率。
>> a=cell(1)
a =
{[]}
>> b=cell(1,2)
b =
[] []
>> c=cell(3,3)
c =
[] [] []
[] [] []
[] [] []
>> d=cell(2,2,2)
d(:,:,1) =
[] []
[] []
d(:,:,2) =
[] []
[] []
>> whos
Name Size Bytes Class Attributes
a 1x1 4 cell
ans 1x1 1 logical
b 1x2 8 cell
c 3x3 36 cell
d 2x2x2 32 cell
（2）元胞数组的数据获得
从元胞数组中读取数据，可保存为一个标准的数组或一个新的单元数组，或取出数组进行计算。元胞数组中数据的访问，可通过元胞内容的下标进行，用元胞数组名加大括号{}。大括号中数值表示元胞的下标。如a{1，2}表示元胞数组中第一行第二列的元胞。
>> a={20,'matlab';ones(2,3),1:3}
a =
[20] 'matlab'
[2x3 double] [1x3 double]
>> str=a(1,2)
str =
'matlab'
>> class(str)
ans =
cell
>> str=a{1,2}
str =
matlab
>> class(str)
ans =
char
（）和{}有着本质的区别，大括号用于表示元胞的内容，小括号表示指定的元胞。
a =
[20] 'matlab'
[2x3 double] [1x3 double]
>> a{2,1}(2,2)
ans =
0.9134
>> a{2,1}(2,3)
ans =
0.0975
>> a{1,2}(2)
ans =
a
使用元胞的下标，可将一个元胞数组的子集赋值给另一个变量，创建新的元胞数组。
>> a=[{1},{2},{3};{4},{5},{6};{7},{8},{9}]
a =
[1] [2] [3]
[4] [5] [6]
[7] [8] [9]
>> b=a(2:3,2:3)
b =
[5] [6]
[8] [9]
>> c=a(1:3,2:3)
c =
[2] [3]
[5] [6]
[8] [9]
本例使用元胞下标的方式创建了新的元胞数组b和c，通过结果看出b和c就是元胞数组a的一部分。
（3）元胞数组的删除和重塑
要删除单元数组中的行或列，可以用冒号表示单元数组中的行或列，然后对其赋一个空矩阵即可。
a={20,'matlab';ones(2,3),1:3}
a =
[20] 'matlab'
[2x3 double] [1x3 double]
>> a(1,:)=[]
a =
[2x3 double] [1x3 double]
>> a={20,'matlab';ones(2,3),1:3};
>> a{1}=[]
a =
[] 'matlab'
[2x3 double] [1x3 double]
>> a(1)=[]
a =
[2x3 double] 'matlab' [1x3 double]
>> a(2)=[]
a =
[2x3 double] [1x3 double]
>> a(1,2)=[]
A null assignment can have only one non-colon index.
>> a(1)=[]
a =
[1x3 double]
元宝数组和其他数组一样，也可以通过reshape函数改变形状，改变后的元胞数组与原元胞数组的元素个数相同，不能通过改变形状来添加或删除元胞数组中的元素。
>> a=cell(4,4)
a =
[] [] [] []
[] [] [] []
[] [] [] []
[] [] [] []
>> size(a)
ans =
4 4
>> b=reshape(a,2,8)
b =
[] [] [] [] [] [] [] []
[] [] [] [] [] [] [] []
>> size(b)
ans =
2 8
（5）元胞数组中的操作函数
cell：创建空的元胞数组
cellfun：为元胞数组的每个元胞执行指定的函数
celldisp：显示所有元胞的内容
cellplot：利用图形方式显示元胞数组
cell2mat：将元胞数组转变成为普通的矩阵
mat2cell：将数值矩阵转变成为元胞数组
num2cell：将数值数组转变成为元胞数组
deal：将输入参数赋值给输出
cell2struct：将元胞数组转变成为结构
struct2cell：将结构转变为元胞数组
iscell：判断输入是否为元胞数组
>> a={20,'matlab',3-7i;ones(2,3),1:3,0}
a =
[ 20] 'matlab' [3.0000 - 7.0000i]
[2x3 double] [1x3 double] [ 0]
>> b=cellfun('isreal',a)
b =
1 1 0
1 1 1
>> c=cellfun('length',a)
c =
1 6 1
3 3 1
>> d=cellfun('isclass',a,'double')
d =
1 0 1
1 1 1
（函数的应用）
cellfun函数的主要功能是对元胞数组的元素（元胞）分别指定不同的函数，不过，能够在cellfun函数中使用的函数ushuliang是有限的。
能在cellfun中使用的函数：
isempty：若元胞元素为空，则返回逻辑真
islogical：若元胞元素为逻辑类型，则返回逻辑真
isreal：若元胞元素为实数，则返回逻辑真
length：元胞元素的长度
ndims：元胞元素的维数
prodofsize：元胞元素包含的元素个数
（7）元胞数组的嵌套
元胞数组的元胞中包含其他的元胞数，称为嵌套元胞数组，没有嵌套结构的元胞则称为页元胞。使用嵌套的大括号或cell函数，或直接用赋值表达式，都可以创建嵌套单元数组，另外还可以访问嵌套元胞数组的子数组、元胞或元胞的元素。
>> a=cell(1,2)
a =
[] []
>> a(1,2)={cell(2,2)}
a =
[] {2x2 cell}
>> a(1,1)={magic(3)};
a{1,2}(1,1)={[1 2 3;4 5 6;7 8 9]};
a{1,2}(2,1)={[2-i;4+7i]};
a{1,2}(2,2)={cell(1,2)};
a{1,2}{2,2}(2)={5};
>> cellplot(a)
（8）元胞数组与数值数组间的转化
应用循环，可以将元胞数组转化为数值数组。
如何初始化元胞数组
比如申请了2*2的元胞，希望初始化为每个元胞都是[0 0 0]
cell Create cell array.
cell(N) is an N-by-N cell array of empty matrices.
cell(M,N) or cell([M,N]) is an M-by-N cell array of empty
matrices.
cell(M,N,P,...) or cell([M N P ...]) is an M-by-N-by-P-by-...
cell array of empty matrices.
cell(SIZE(A)) is a cell array the same size as A containing
all empty matrices.
>>d=cell(2);
>>d(:)={[0]};
>> d = cell(2, 2);
>> d
d =
[] []
[] []
>> d(:) = {[0 0 0]}
d =
[1x3 double] [1x3 double]
[1x3 double] [1x3 double]
>> celldisp(d)
d{1,1} =
0 0 0
d{2,1} =
0 0 0
d{1,2} =
0 0 0
d{2,2} =
0 0 0
>> a = {[0 0 0]};
>> b = repmat(a, 2, 2)
b =
[1x3 double] [1x3 double]
[1x3 double] [1x3 double]
>> celldisp(b)
b{1,1} =
0 0 0
b{2,1} =
0 0 0
b{1,2} =
0 0 0
b{2,2} =
0 0 0
