Bảng băm trong MATLAB

MATLAB có bất kỳ hỗ trợ nào cho bảng băm không?

Một số nền

Tôi đang giải quyết một vấn đề trong Matlab yêu cầu biểu diễn không gian theo tỷ lệ của một hình ảnh. Để làm điều này để tạo bộ lọc 2-D Gaussian với phương sai sigma*s^kcho ktrong một số phạm vi., Và sau đó tôi sử dụng mỗi một lần lượt để lọc hình ảnh. Bây giờ, tôi muốn một số loại ánh xạ từ khình ảnh được lọc.

Nếu kluôn là số nguyên, tôi chỉ cần tạo một mảng 3D sao cho:

arr[k] = <image filtered with k-th guassian>

Tuy nhiên, kkhông nhất thiết phải là một số nguyên, vì vậy tôi không thể làm điều này. Những gì tôi nghĩ đến việc làm là giữ một mảng knhư vậy:

arr[find(array_of_ks_ = k)] = <image filtered with k-th guassian>

Thoạt nghe, điều này có vẻ khá tốt, ngoại trừ việc tôi sẽ thực hiện tra cứu này vài nghìn lần với khoảng 20 hoặc 30 giá trị kvà tôi sợ rằng điều này sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất.

Tôi tự hỏi nếu tôi sẽ không được phục vụ tốt hơn khi làm điều này với một bảng băm nào đó để tôi có thời gian tra cứu là O (1) thay vì O (n).

Bây giờ, tôi biết rằng tôi không nên tối ưu hóa quá sớm và tôi có thể không gặp sự cố này, nhưng hãy nhớ rằng, đây chỉ là nền và có thể có những trường hợp đây thực sự là giải pháp tốt nhất, bất kể nó có phải là giải pháp tốt nhất cho vấn đề của tôi .

Matlab không hỗ trợ hashtables. CHỈNH SỬA Cho đến r2010a, tức là; xem câu trả lời của @Amro .

Để tăng tốc độ tìm kiếm, bạn có thể bỏ findvà sử dụng LOGICAL INDEXING .

arr{array_of_ks==k} = <image filtered with k-th Gaussian>

hoặc là

arr(:,:,array_of_ks==k) = <image filtered with k-th Gaussian>

Tuy nhiên, trong tất cả kinh nghiệm của tôi với Matlab, tôi chưa bao giờ thấy việc tra cứu là một nút cổ chai.

Để tăng tốc sự cố cụ thể của bạn, tôi khuyên bạn nên sử dụng tính năng lọc gia tăng

arr{i} = GaussFilter(arr{i-1},sigma*s^(array_of_ks(i)) - sigma*s^(array_of_ks(i-1)))

giả sử array_of_ksđược sắp xếp theo thứ tự tăng dần và GaussFilter tính toán kích thước mặt nạ bộ lọc dựa trên phương sai (và sử dụng, 2 bộ lọc 1D, tất nhiên) hoặc bạn có thể lọc trong Không gian Fourier, điều này đặc biệt hữu ích cho hình ảnh lớn và nếu phương sai là cách đều nhau (mà rất có thể là không may).

Xem xét sử dụng lớp bản đồ của MATLAB: container.Map . Đây là tổng quan ngắn gọn:

• Sự sáng tạo:

  >> keys = {'Jan', 'Feb', 'Mar', 'Apr', 'May', 'Jun', ...
    'Jul', 'Aug', 'Sep', 'Oct', 'Nov', 'Dec', 'Annual'};
  
  >> values = {327.2, 368.2, 197.6, 178.4, 100.0,  69.9, ...
    32.3,  37.3,  19.0,  37.0,  73.2, 110.9, 1551.0};
  
  >> rainfallMap = containers.Map(keys, values)
  
  rainfallMap = 
    containers.Map handle
    Package: containers
  
    Properties:
          Count: 13
        KeyType: 'char'
      ValueType: 'double'
    Methods, Events, Superclasses
  

• Tra cứu:

  x = rainfallMap('Jan');

• Chỉ định:

  rainfallMap('Jan') = 0;

• Thêm vào:

  rainfallMap('Total') = 999;

• Tẩy:

  rainfallMap.remove('Total')

• Quan sát:

  values = rainfallMap.values;
  keys = rainfallMap.keys;
  sz = rainfallMap.size;
  

• Kiểm tra chìa khóa:

  if rainfallMap.isKey('Today')
      ...
  end
  

Lớp container.Map mới của Matlab R2008b (7.7) là một phiên bản Matlab thu nhỏ của giao diện java.util.Map . Nó có thêm lợi ích là tích hợp liền mạch với tất cả các kiểu Matlab ( ví dụ như Java Maps không thể xử lý các cấu trúc Matlab ) cũng như khả năng kể từ Matlab 7.10 (R2010a) để chỉ định kiểu dữ liệu .

Các triển khai Matlab nghiêm trọng yêu cầu bản đồ / từ điển khóa-giá trị vẫn nên sử dụng các lớp Bản đồ của Java ( java.util.EnumMap , HashMap , TreeMap , LinkedHashMap hoặc Hashtable ) để có quyền truy cập vào chức năng lớn hơn của chúng nếu không phải là hiệu suất. Các phiên bản Matlab trước R2008b không có sự thay thế thực sự trong mọi trường hợp và phải sử dụng các lớp Java.

Một hạn chế tiềm ẩn khi sử dụng Java Collections là chúng không có khả năng chứa các kiểu Matlab không nguyên thủy như cấu trúc. Để khắc phục điều này, hãy chuyển đổi các kiểu (ví dụ: sử dụng struct2cell hoặc theo chương trình) hoặc tạo một đối tượng Java riêng biệt sẽ chứa thông tin của bạn và lưu trữ đối tượng này trong Bộ sưu tập Java.

Bạn cũng có thể muốn kiểm tra triển khai Hashtable hướng đối tượng Matlab thuần túy (dựa trên lớp), có sẵn trên File Exchange .

Bạn có thể sử dụng java cho nó.

Trong matlab:

dict = java.util.Hashtable;
dict.put('a', 1);
dict.put('b', 2);
dict.put('c', 3);
dict.get('b')

Nhưng bạn sẽ phải thực hiện một số cấu hình để xem liệu nó có mang lại cho bạn tốc độ tăng hay không, tôi đoán ...

Nó hơi phức tạp, nhưng tôi ngạc nhiên là không ai đề xuất sử dụng cấu trúc. Bạn có thể truy cập bất kỳ trường cấu trúc nào bằng tên biến vì struct.(var)nơi varcó thể là bất kỳ biến nào và sẽ giải quyết một cách thích hợp.

dict.a = 1;
dict.b = 2;

var = 'a';

display( dict.(var) ); % prints 1

Bạn cũng có thể tận dụng lợi thế của kiểu mới "Bảng". Bạn có thể lưu trữ các loại dữ liệu khác nhau và lấy số liệu thống kê từ đó thực sự dễ dàng. Xem http://www.mathworks.com/help/matlab/tables.html để biết thêm thông tin.