matlab - 如何对包含分组数据的矩阵进行行排序

Question

在矩阵A中，每一列代表一个输出变量，每一行代表一个读数(总共6行)。每个输出都有一定的子组大小(3 行组)。我需要 A 的元素在每个子组内按垂直方向排序。

A = [ 1 7 4; 4 9 3; 8 5 7; 2 9 1; 7 4 4; 8 1 3];
% consecutive 3 rows is one subgroup, within which sorting is required.
B = [1 5 3; 4 7 4; 8 9 7; 2 1 1; 7 4 3; 8 9 4]; % the expected result.

我正在考虑类似 B = splitapply(@sort,A,2) 的东西，但是 splitapply 不能这样调用。如何才能得到想要的结果？

请注意，实际矩阵包含 8 列和 300 行。上面演示了一个示例。

Answer 1

最简单的解决方案是 reshape 数据、排序，然后排列它:

rps = 3; % rows per subgroup 
B = permute(sort(reshape(A.',rps,size(A,2),[]),2),[2 1 3]);

上面的结果是一个 3x3x2 的数组，在我看来，它更容易使用，但是如果您想要像示例中那样的输出，您可以执行以下操作:

B = reshape(permute(sort(reshape(A.',rps,size(A,2),[]),2),[2 3 1]),size(A));

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或者，您认为 splitapply 在这里很有用，这是正确的，但它需要更多的工作。

此命令适用于示例数据，也应该适用于您的完整数据集:

b = cell2mat( splitapply( @(x){sort(x,2).'}, A.', repelem( 1:size(A,1)/rps, rps ) ).' );

我将解释它的作用:

• repelem( 1:size(A,1)/rps, rps ) 返回组的行向量。组的数量是行总数除以组大小。 (为了更好地衡量，应该断言它是可以整除的，没有余数)。

• splitapply( @(x){sort(x,2).'}, ... 因为 splitapply 必须为每个组返回一个标量对象，需要告诉它输出是一个单元格，以便它可以返回一个矩阵。(这可能不是最好的解释，但如果您尝试在没有单元格输出的情况下运行它，您将收到以下错误:

  The function 'sort' returned a non-scalar value when applied to the 1st group of data.
  
  To compute nonscalar values for each group, create an anonymous function to return each value in a scalar cell:
  
      @(x1){sort(x1)}
  

• 我执行了几次转置操作，因为这是 splitapply 所期望的。

• 我使用 cell2mat 将输出单元格转换回数值数组。