三种不同的循环中对矩阵赋值的代码计算耗时

心灯

在matlab中，循环中对矩阵赋值，第三种代码会显示warning，提示可能耗时太多。所以针对for循环，尝试了下面的语句，结果计算耗时如下，可见第一、第三种的计算时间可能远远的大于第二种，尤其是在循环次数很多的时候。

1. nn=5000;
   
2. 
   
3. % 第一种
   
4. tic;  
   
5. aa=zeros(1,10);
   
6. for ii=1:nn;
   
7.     aa(ii,:)=rands(1,10);
   
8. end
   
9. t1=toc
   
10. 
    
11. % 第二种
    
12. tic
    
13. aa=zeros(2*nn,10);
    
14. for ii=1:nn;
    
15.     aa(ii,:)=rands(1,10);
    
16. end
    
17. aa(nn+1:end,:)=[];
    
18. t2=toc
    
19. 
    
20. % 第三种
    
21. tic
    
22. aa=[];
    
23. for ii=1:nn;
    
24.     aa =[aa;rands(1,10)];
    
25. end
    
26. t3=toc
    
27. 
    
28. tt12 = t1/t2
    
29. tt32 = t3/t2

复制代码

计算结果：

t1 =

   2.884425348285759


t2 =

   0.256671953559682


t3 =

   2.961353478201585


tt12 =

  11.237789358294924


tt32 =

  11.537503171389575

对于for循环，很明显我们很容易就知道循环的次数了，可以预先给矩阵分配空间。可是对于while循环，是不是我们就不得不放弃第二种，采用第一种或第三种赋值方式了呢？除此之外，有没有更好的方法呢？ 欢迎大家讨论。

sogooda

有的采用while循环的问题也应该是可以预先估计结束的次数吧，虽然不一定准。——当然这只是特殊情况啦。
如果完全不能估计，问题的规模不大的话可不可以先弄个大点儿的，循环结束之后再去掉多余的。
一点拙见，班门弄斧了~

心灯

呵呵，你这个建议和我上面for循环的第二种做法是一样的。 我最好是直接给个正好行数为nn的数组，却给了个2*nn的，然后再删除多余的。 用while的话，就需要专门计数循环次数，然后判断循环次数和预分配空间的大小，决定矩阵是否存在多余的空间。

ChaChing

第二种做法明明只有nn*10
为何初始要设2nn*10, 尔後再删除?
有何目的?

心灯

没啥目的，我先是预先分配恰好的空间尝试了一下，得出了结果，后来把空间给扩大，然后再删除，再看结果，也是因为我考虑了while等不确定性的情况，就想可否对for循环先给大数组，然后再缩小。结果显示，这个时间差别不大。不过for和while有些区别，就是for的循环次数是自己确定的。

dlbsyp

第一种方法要是预先给aa分配nn×10的空间，时间用的还比第二种少些

心灯

对的。
对于第一种，我是尝试若先分配的空间不够，让它在循环中自动根据循环次数的情况扩展，看用时问题。
说到底，我是假设循环次数不是很确定的情况（即while）下做的这个比较。若是我直接拿while代替for，就不会出来你们两位的误会了。怪我没说清楚。