预分配
每次经过 for
和 while
循环时,这些循环都会递增数据结构体的大小,这会对性能和内存的使用产生不利影响。反复重新调整数组大小往往需要 MATLAB® 花费额外的时间来寻找更大的连续内存块,然后将数组移入这些块中。通常,您可以通过预分配数组所需的最大空间量来缩短代码的执行时间。
下面的代码显示了创建标量变量 x
,然后在 for
循环中逐步增加 x
大小所需的时间量。
tic x = 0; for k = 2:1000000 x(k) = x(k-1) + 5; end toc
Elapsed time is 0.301528 seconds.
如果您为 x
预分配一个 1×1,000,000 的内存块并将其初始化为零,则代码的运行速度更快,这是因为无需反复为不断增长的数据结构体重新分配内存。
tic x = zeros(1,1000000); for k = 2:1000000 x(k) = x(k-1) + 5; end toc
Elapsed time is 0.011938 seconds.
对要初始化的数组类型使用适当的预分配函数:
对于数值数组,使用
zeros
对于字符串数组,使用
strings
对于元胞数组,使用
cell
对于表数组,使用
table
预分配非双精度类型的矩阵
当您预分配一个内存块来存储除 double
外的某类型的矩阵时,避免使用以下方法
A = int8(zeros(100));
该语句预分配了一个 100×100 的 int8
矩阵,方法是先创建一个由 double
值组成的满矩阵,然后将每个元素转换为 int8
。以 int8
值的形式创建数组可节省时间和内存。例如:
A = zeros(100,'int8');