Matlab中的Numpy广播等效？

Question

我想在Matlab中找到一种方法，把一个大小为3的向量从一个3乘以一个大数字的矩阵的每一列中减去。当然，我可以用循环来实现，但我想找一个更高效的解决方案，类似于numpy中的广播功能。哦，还有，我不能使用repmat，因为我没有足够的内存来使用它（因为它会创建另一个3乘以一个大数字的矩阵）……

这可能吗？

Answer 1

我不确定这样做是否会让代码更快，但从一个向量中减去一个数（标量）是不会有内存问题的。因为你的矩阵大小不对称，所以在短的一边用循环的额外开销几乎可以忽略不计。

所以也许可以这样做：

matout = matin;
for j = 1:size(matin, 1) %3 in this case
     matout(j,:) = matin(j,:) - vec_to_subtract(j);
end

当然，你可以直接在原地进行操作，但我不知道你是否想保留原来的矩阵。

Answer 2

其他的回答有点过时了——Matlab R2016b 似乎已经把广播功能作为标准特性加入了。这里有一个来自那个博客的例子，正好和这个问题相关：

>> A = ones(2) + [1 5]'
A =
     2     2
     6     6

Answer 3

在MATLAB中，循环现在并不算糟糕，这要归功于一些编译器优化技术，比如即时加速（JITA）等。我发现，现如今的MATLAB版本中，使用循环的解决方案通常比那些复杂的（虽然看起来很酷 :D）一行代码要快得多。

bsxfun可能会解决问题但根据我的经验，它也会出现内存问题，不过比repmat要好一些。

所以，语法是这样的：

AA = bsxfun(@minus,A,b)，其中b是一个向量，A是你的大矩阵。

但我建议你先测试一下使用循环的版本，然后再做决定！很可能因为内存限制，你可能没有其他选择 :)