Matlab-用于两个以上输入的Singleton扩展

Question

我有一个函数，它接受两个以上的变量

例如。

testFunction = @(x1, x2, x3, x4) x1.*x2.*x3.*x4;
testFunction2 = @(x1, x2, x3) sin(x1.*x2.^x3);

有没有像bsxfun这样的函数可以允许对具有2个以上输入的函数进行单例扩展？

bsxfun 示例

binaryTestFunction = @(x1, x2) x1.*x2;
x1 = 9*eye(10);
x2 = 3*ones(10,1);
A = bsxfun(binaryTestFunction , x1 , x2);

展开x2向量中的单例维度
bsxfun比repmat快，而且迭代性强，因此我想知道testFunction的单例扩展是否可行。

Answer 1

您可以定义自己的类，从而自动使用bsxfun:

classdef bdouble < double
    %BDOUBLE double with automatic broadcasting enabled
    methods
        function obj=bdouble(data)
            obj = obj@double(data);
        end
        function r=plus(x,y)
            r=bsxfun(@plus,x,y);
        end
        function r=minus(x,y)
            r=bsxfun(@minus,x,y);
        end
        function r=power(x,y)
            r=bsxfun(@power,x,y);
        end
        function r=times(x,y)
            r=bsxfun(@times,x,y);
        end
        function r=rdivide(x,y)
            r=rdivide(@rdivide,x,y);
        end
        function r=ldivide(x,y)
            r=ldivide(@ldivide,x,y);
        end 
    end
end

用法：

 testFunction(bdouble([1:3]),bdouble([1:4]'),bdouble(cat(3,1,1)),bdouble(1))

如果您喜欢bsxfun语法，可以将其放在首位：

function varargout=nbsxfun(fun,varargin)
varargout=cell(1:nargout);
for idx=1:numel(varargin)
    if isa(varargin{idx},'double')
        varargin{idx}=bdouble(varargin{idx});
    end
end
varargout{1:max(nargout,1)}=fun(varargin{:});
end

示例：

n=nbsxfun(testFunction,[1:3],[1:4]',cat(3,1,1),4)

Answer 2

仅嵌套函数：

testFunction = @(x1, x2, x3, x4) bsxfun(@times, bsxfun(@times, bsxfun(@times, x1, x2), x3), x4);
testFunction2 = @(x1, x2, x3) sin(bsxfun(@power, bsxfun(@times, x1, x2), x3);

请注意，您应该在函数内部实现bsxfun，而不是依赖于用户使用bsxfun调用函数，因此与函数的交互是无缝的。

还要注意，当可以使用直接元素操作时，使用bsxfun之间几乎没有速度损失。

文件交换中有一个文件覆盖了数组运算符，因此bsxfun会自动用于所有运算符，但我记不起它的名称了。我使用了一段时间，但之后用户可能会意识不到它的实现。