Octave / MATLAB中deal()函数的作用是什么？

Question

一些参考代码会简单地使用deal()函数，例如：

[a, b, c] = deal (1,2,3)

如文档所述（Octave和MATLAB），该函数仅将输入复制到输出。 在这种情况下或通常情况下，为什么要使用deal()？ 我正在尝试学习“更正确”的MATLAB/Octave用法，并想知道是否遗漏了重要内容。也许，这种用法...

• 在编程中，我们通常使用习惯性的风格或成语来代替简单的赋值，例如 a=1, b=2, c=3 或者更为复杂的单元数组列表解包方式 [a,b,c] = {1,2,3}{:}。但是这种方式比 Python 中 参数解包 更加受限，就像在 这个问题 中所提到的那样。
• 如果 deal() 用于处理复杂/可变参数，则可以用一些更为优雅的特性，例如 "深拷贝" 和 "浅拷贝"，如果这里真的存在这样的概念的话？

我也明白单参数的 [a,b,c]=deal(42)，但这本质上相当于 a=b=c=42，而 [a,b,c]=deal(x) 则是将 x 分配给所有变量，而不是将 x 的元素分配给每个变量。

或者只是因为我过度思考了这个函数的微不足道的用法。

- hoc_age

---

这是一个非常简单的函数，输入“edit deal”并查看代码即可。你不需要deal，我从未使用过它，也从未错过它。 - Daniel

我猜你自己回答了这个问题。据我所知，使用deal()的唯一原因就是为了可读性。你提出的“深拷贝”和“浅拷贝”的问题在这里是无关紧要的（至少在Octave中），因为解释器足够聪明，能够检测到a = b需要实际上在内存中进行复制。 - juliohm

在C语言中有类似的函数吗？ - Bryson S.

@BrysonS. - C语言没有类似的函数，原因有几点。MATLAB的“deal”函数接受各种输入（标量、逗号分隔列表、单元数组、结构体数组访问器等），因此您需要执行类似于标记联合的操作。或者您可以使用一些奇怪的可变参数或C++内容。多个输出值是一个问题，因此您必须返回数组、结构体或指针等，但这似乎过于复杂。应用是什么？ - hoc_age

Answer 1

我偶尔使用deal的一种非常有用的方法是创建匿名函数返回多个输出参数。例如：

>> f = @(x) deal(x^2,x^3);
>> [a,b] = f(3)
a =
     9
b =
    27

编辑：由于人们认为这种模式可能有用，需要注意一个问题，即您必须返回完整的输出数量。特别地，您不能使用a = f(3)，否则会出错。要检索单个输出，请使用[a，〜] = f（3）或[〜，b] = f（3）。抑制输出参数的〜语法已经存在大约自R2007a以来（我恐怕无法确切地记得何时）-在较旧的版本中，您将需要始终返回两个输出。希望对您有所帮助。

- Sam Roberts

---

确实很聪明，我并没有立即看到其他的做法；尝试一些索引和cs-list似乎不起作用。这应该放在匿名函数或deal的文档中！ - hoc_age

在C语言中有类似这样的东西吗？ - Bryson S.

@BrysonS。——请查看我在问题本身下面对您类似评论的回复。 - hoc_age

Answer 2

首先，你所提供的示例在Octave中可以工作，但不能在Matlab中使用！

octave:1> a=b=c=42
a =                   42
octave:2> [a,b,c] = {1,2,3}{:}
a =                    1
b =                    2
c =                    3


>> a=b=c=42
 a=b=c=42
    |
Error: The expression to the left of the equals sign is not a valid target for an assignment.

>> [a,b,c] = {1,2,3}{:}
 [a,b,c] = {1,2,3}{:}
                  |
Error: Unbalanced or unexpected parenthesis or bracket.

如何以及何时使用deal()无法概括。这取决于您的脚本、数据结构、您想要做什么以及结果应该如何等因素。

>> m=rand(3,3);
>> [a,b,c]=m;
Too many output arguments.

>> [a,b,c]=reshape(m,[],1);
Error using reshape
Too many output arguments.

>> [a,b,c]=deal(reshape(m,[],1));
>> 

因此，一些函数的设计中nargout = 1，您可以轻松地将输出分发到“一行”中的多个变量中。

如果一个函数有多个nargouts，那就有趣了。

>> [x,y,z]=qr(m)

x =

   -0.7004    0.6471   -0.3012
   -0.1144   -0.5183   -0.8475
   -0.7045   -0.5592    0.4370


y =

   -1.3776   -0.7928   -1.2897
         0   -0.6388   -0.0796
         0         0   -0.3499


z =

     1     0     0
     0     0     1
     0     1     0

>> [x,y,z]=deal(qr(m))

x =

   -1.3776   -1.2897   -0.7928
    0.0673   -0.3588   -0.1418
    0.4143   -0.1886    0.6229


y =

   -1.3776   -1.2897   -0.7928
    0.0673   -0.3588   -0.1418
    0.4143   -0.1886    0.6229


z =

   -1.3776   -1.2897   -0.7928
    0.0673   -0.3588   -0.1418
    0.4143   -0.1886    0.6229

>> 

然而，在Matlab中复制变量（例如为了更好地进行概述）并不像在其他语言中那样糟糕（涉及内存浪费）。Matlab使用写时复制 - 参见 https://en.wikipedia.org/wiki/Copy-on-write 和 http://www.matlabtips.com/copy-on-write/。而且据我所知，Octave也是如此：

octave:1> memory

 Memory used by Octave:   24.4414 MB 
 Physical Memory (RAM): 7586.74 MB 

octave:2> tic, m=rand(10000,10000); toc
Elapsed time is 5.52749 seconds.
octave:3> memory

 Memory used by Octave:   787.531 MB 
 Physical Memory (RAM): 7586.74 MB 

octave:4> tic, n=m; toc
Elapsed time is 4.19617e-05 seconds.
octave:5> memory

 Memory used by Octave:   787.535 MB 
 Physical Memory (RAM): 7586.74 MB 

octave:6> whos
Variables in the current scope:

   Attr Name        Size                     Bytes  Class
   ==== ====        ====                     =====  ===== 
        m       10000x10000              800000000  double
        n       10000x10000              800000000  double

Total is 200000000 elements using 1600000000 bytes

- Markus

---

在MAT与Oct部分：有点古怪；感谢比较。我从 MATLAB文档中得到了cell-array-list语法[a,b,c,d] = C {:}...“匿名”单元数组的索引在MAT中不起作用...？我的Octave缺少memory.m; 在这里找到了它。在上述操作之后，我将n的一个元素设置为tic，n(1234,2345)=42; toc需要约1秒钟，然后Octave使用的内存：...翻倍--确实是CoW！感谢您的建议。 - hoc_age