Matlab矩阵操作函数-reshaperepmatpermutesqueezeflip

Matlab 中经常需要对矩阵进行维度上的操作，下面做一个简单的总结：

在Matlab中，不管矩阵的维度是多少，数据在内存中的存储都是按照 “行-列-页” 的顺序进行存储的。比如：

>> a = [11,12,13; 21,22,23]

a =

    11    12    13
    21    22    23

>> a(:)

ans =

    11
    21
    12
    22
    13
    23

>> 

有了这个概念之后，理解下面的函数就会很简单。

reshape -- 对矩阵中所有的元素做维度上的重新分配，分配的原则是把内存中的数据按照 “行-列-页” 的顺序填满目的矩阵。（必须保证重新分配后的矩阵与原矩阵元素数量一致）：

>> a = [11,12,13; 21,22,23]

a =

    11    12    13
    21    22    23

>> reshape(a,[3,2])

ans =

    11    22
    21    13
    12    23

>> 

repmat -- 把当前矩阵当做单一元素来组合成目标矩阵：

>> a = [11,12,13; 21,22,23]a =    11    12    13    21    22    23>> repmat(a,[2,1,2])ans(:,:,1) =    11    12    13    21    22    23    11    12    13    21    22    23ans(:,:,2) =    11    12    13    21    22    23    11    12    13    21    22    23>> 

permute -- 改变现有矩阵维度的顺序，函数参数中有一个向量[2, 3, 1]表示第二个维度更改为第一个维度，第三个维度更改为第二个维度，第一个维度变为第三个维度（数字表示原维度编号，数字的位置表示现在维度的编号）：

>> a(:,:,1) = [111,121,131; 211,221,231];>> a(:,:,2) = [112,122,132; 212,222,232]a(:,:,1) =   111   121   131   211   221   231a(:,:,2) =   112   122   132   212   222   232>> permute(a,[2,3,1])ans(:,:,1) =   111   112   121   122   131   132ans(:,:,2) =   211   212   221   222   231   232>> 

squeeze -- 去掉矩阵中维度大小为1的维：

>> a

a(:,:,1) =

   111
   211


a(:,:,2) =

   112
   212

>> size(a)

ans =

     2     1     2

>> b = squeeze(a)

b =

   111   112
   211   212

>> size(b)

ans =

     2     2

>> 

flip -- 按照指定的维度号进行矩阵的翻转：

>> a(:,:,1) = [111,121,131; 211,221,231];>> a(:,:,2) = [112,122,132; 212,222,232]a(:,:,1) =   111   121   131   211   221   231a(:,:,2) =   112   122   132   212   222   232>> fliplr(a)ans(:,:,1) =   131   121   111   231   221   211ans(:,:,2) =   132   122   112   232   222   212>> flip(a,2)ans(:,:,1) =   131   121   111   231   221   211ans(:,:,2) =   132   122   112   232   222   212>> flip(a,1)ans(:,:,1) =   211   221   231   111   121   131ans(:,:,2) =   212   222   232   112   122   132>> flip(a,3)ans(:,:,1) =   112   122   132   212   222   232ans(:,:,2) =   111   121   131   211   221   231>> 

其中flip有两个引申出来的函数fliplr、flipud来具体实现矩阵的左右和上下翻转。