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Matlab 使用 Java 的数据结构类型

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Matlab 使用 Java 的数据结构类型

作者: 张志强

, 发表于 2012-12-09

, 共 1072 字 , 共阅读 280 次

Matlab 2008b 才开始引入 containers.Map ，这是 Matlab 唯一的数据结构(这里的数据结构是指自带一定逻辑性的数据结构，不包括普通数据类型)。如果要有其它，比如 Queue、Set 等数据结构，只能自己编写一个。File Exchange 上有不少人做过这个工作，我也写过Queue、List、Vector 的 Matlab 对象。不过 Matlad 的面向对象编程效率极低，这种方法只能用于不太注重效率的场合。解决这个问题的另外一个方法是使用 Java 对象。

Matlab 6.0 开始集成 Java ，自此可以很方便地使用 Java 的数据结构类型。跟数据结构相关的是 java.util ，里面有超过 20 个数据结构类型，这里有详细的类型的介绍。而这其中常用的有下面几个：

  • Set 类：指一个集合，其中不允许有重复元素。根据具体的实现方法， Matlab 可以使用以下类型：
    • EnumSet ：集合元素类型需要一致；速度最快
    • HashSet ： hash 表；速度也比较快
    • LinkedHashSet ： hash 表，但元素之间根据插入顺序链接；比 Hash 表慢
    • TreeSet ：红黑树实现的 Set 类，速度相对较慢；
  • List 类：指一个顺序列表
    • Vector ：一个容量可变的数组向量
    • Stack ：后进先出，栈
    • LinkedList ：链表
    • ArrayQueue
    • PriorityQueue ：优先树
  • Map 类：指一个从 keys 到 values 的映射关系
    • EnumMap ： keys 的类型一样，和 EnumSet 类似
    • HashMap ：利用 hash 表保存
    • HashTable ：线程安全的 HashMap
    • TreeMap ：利用红黑树实现的 Map
    • LinkedHashMap ：一个 HashMap ，但元素之间根据插入顺序互相链接。

使用方法很简单。不需要对 Matlab 做任何配置。比如下面定义一个 HashMap ：

map = java.util.HashMap;

然后对 map 的操作可参考Java 文档对 HashMap 对象的描述，或者可通过 methodsview(map)查看 map 可用的函数。

最后还是需要说下效率。唯一可以用来对比的只有 Matlab 内置的 containers.Map 和与 Java 对象 HashMap。测试发现， containers.Map 的效率优于 HashMap ，但只快约 10%。

Q. E. D.


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