用过Matlab的人都知道,Matlab是一种解释性语言,存在计算速度慢的问题,为了提高程序的运行效率,matlab提供了多种实用工具及编码技巧。 lzN\~5a}
tpO%)*
1. 循环矢量化 mTT1,|
Ua)ARi %
Matlab是为矢量和矩阵操作而设计的,因此,可以通过矢量化方法加速M文件的运行。矢量化是指将for循环和while循环转换为等价的矢量或矩阵操作。下面给出一个循环的例子: { ,qm=Xjq
X<m#:0iD
i=0; 9sifc<za
(V)nHF*<>
for n = 0:0.1:1000 U@!e&QPn
Ro`9Ibqr
i=i+1; \L-o>O
<<W{nSm#
y(i)=cos(n); |?hNl2m
8hZ+[E}
end $a>,sL&;
LWuciHfd+
那么我们可以矢量化为: z;JyHC)
5fMVjd
n= 0:0.1:1000; @k>}h\w
fwK5p?Xhm
y=cos(n); YD_hg#=n
[QEV6S]
我们可以用tic和toc函数来查看上述各代码运行的时间,采用for循环的程序0.39秒(具体时间和计算机配置有关),而矢量化后几乎耗时为0。 `+[Ct08
s4/4o_[W
2. 给数组或矩阵预分配内存 _8Cw_
FCnOvF65
特别是使用大型数组或矩阵时,Matlab进行动态内存分配和取消时,可能会产生内存碎片,这将导致大量闲置内存产生,预分配可通过提前给大型数据结构预约足够空间来避免这个问题。 lk]q\yO_%
W+d=BnOa8
3. 用函数代替脚本文件 ]KdSwIbi
j\iE3:94$
因为每次调用MATLAB的脚本文件都需要将不必要的中间变量加载到内存中,每执行一次,就加载一次。函数在调用时被编译成了伪代码,只需要加载到内存一次。当多次调用同一个函数时会运行快一些。因此尽量多使用函数文件而少使用脚本文件,也是提高执行效率的一种方法。 GKTt!MK
uT:'Kkb!
4. 用Mex文件编写循环代码 n]^zIe^6
L_3Ao'SA
Matlab提供了与C和C++的接口,那么我们可以在用C或C++语言编写耗时的循环代码,然后通过接口程序在Matlab中转换成dll文件,这就是我们所要的Mex文件,通过这种方法可以极大地提高计算速率。