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Question

文件

http://www.mathworks.com/help/matlab/math/resizing-and-reshaping-matrices.html#f1-85977

建议我们可以做到

A（2：2：10）= []

缩小矩阵。由于它要求移动其余元素以构造紧凑矩阵，因此在最坏的情况下，复杂度必须是线性的。但我认为它不会重新分配内存。正确？如果我只删除尾部的连续元素，我们可以假设它不做任何复杂的工作吗？

Answer 1

您可以使用小助手MEX功能（或未记录的format debug模式）来检查自己：

dump.c

#include "mex.h"
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    if (nrhs != 1 || nlhs > 0)
        mexErrMsgIdAndTxt("dump:error", "Wrong number of arguments.");
    if (!mxIsNumeric(prhs[0]))
        mexErrMsgIdAndTxt("dump:error", "Expects a numeric array.");
    mexPrintf("header = 0x%p\n", prhs[0]);
    mexPrintf("data   = 0x%p\n", mxGetData(prhs[0]));
}

现在：

>> A = 1:5
A =
     1     2     3     4     5
>> dump(A)
header = 0x00000000148312F0
data   = 0x000000007C97CEC0

>> A(5) = []
A =
     1     2     3     4
>> dump(A)
header = 0x00000000148312F0
data   = 0x000000007CEBA840

类似地：

>> A = 1:5
A =
     1     2     3     4     5
>> dump(A)
header = 0x000000001482A400
data   = 0x000000007DDC7740

>> A = A(1:4)
A =
     1     2     3     4
>> dump(A)
header = 0x000000001482A400
data   = 0x000000007D7C9C60

通常，执行任何数组切片都会重新分配数据（A=A(:)的特殊情况除外，其中只更改标题中的大小而不触及数据）。

编辑1：

现在考虑一下这个MEX功能：

droplastcol.c

#include "mex.h"
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    mwSize N;
    if (nrhs != 1 || nlhs > 0)
        mexErrMsgIdAndTxt("dump:error", "Wrong number of arguments.");
    if (mxIsSparse(prhs[0]) || !mxIsNumeric(prhs[0]) || mxGetNumberOfDimensions(prhs[0])>2)
        mexErrMsgIdAndTxt("dump:error", "Expects a dense numeric matrix.");
    N = mxGetN(prhs[0]);
    if (N > 0)
        mxSetN((mxArray*)prhs[0], N-1);
}

它将删除矩阵的最后一列而不重新分配数据：

>> A = 1:5
A =
     1     2     3     4     5
>> dump(A)
header = 0x0000000014829FA0
data   = 0x000000007D4E1000

>> droplastcol(A)

>> A
A =
     1     2     3     4
>> dump(A)
header = 0x0000000014829FA0
data   = 0x000000007D4E1000

使用mxSetN这种方式是完全安全的，没有内存泄漏（它甚至可以很好地与“数据共享”和“懒惰的写时复制”，例如A=1:5;B=A;droplastcol(A);）。引用docs：

如果调用mxSetN会减少mxArray中的元素数量，您可能希望缩小pr，pi，ir的尺寸，和/或jc数组可以更有效地使用堆空间。但是，缩小尺寸不是强制性的。

意味着为数据分配的堆内存仍然声明为已使用，但在销毁数组时不会泄漏（clear A）。

注意：上述代码在MATLAB R2014a中进行了测试。在最近的版本中似乎发生了一些变化，droplastcol MEX函数在较新版本中无法正常工作（我在R2015b中尝试过它，当函数返回时，大小不受影响！）。

EDIT2

似乎在较新的MATLAB版本中，我们必须使用未记录的mxCreateSharedDataCopy。这是修改后的MEX函数：

droplastcol.c

#include "mex.h"

EXTERN_C mxArray* mxCreateSharedDataCopy(const mxArray*);

void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    mwSize N;
    if (nrhs != 1 || nlhs > 1)
        mexErrMsgIdAndTxt("dump:err", "Wrong number of arguments.");
    if (mxIsSparse(prhs[0]) || !mxIsNumeric(prhs[0]) || mxGetNumberOfDimensions(prhs[0])>2)
        mexErrMsgIdAndTxt("dump:err", "Expects a numeric matrix.");
    plhs[0] = mxCreateSharedDataCopy(prhs[0]);
    N = mxGetN(plhs[0]);
    if (N > 0)
        mxSetN((mxArray*)plhs[0], N-1);
}

现在我们在R2015b中测试它：

>> mex -largeArrayDims droplastcol2.c
Building with 'Microsoft Visual C++ 2010 (C)'.
MEX completed successfully.

>> A = 1:5
A =
     1     2     3     4     5
>> dump(A)
header = 0x00000000693A0B80
data   = 0x00000000943A5D60

>> B = droplastcol2(A)
B =
     1     2     3     4
>> A
A =
     1     2     3     4     5

>> dump(A)
header = 0x00000000693A1600
data   = 0x00000000943A5D60
>> dump(B)
header = 0x00000000693A0C60
data   = 0x00000000943A5D60

您也可以完成：A = droplastcol2(A)，不会重新分配数据，只会创建一个指向内存中相同数据的新标头。

会减少Matrix的大小重新分配内存吗？

1 个答案:

dump.c

编辑1：

droplastcol.c

EDIT2

droplastcol.c