Question

我有一个MATLAB脚本，它接受我自己在远程服务器中创建的JSON，并包含一长列3x3xN坐标，例如N=1：

str = '[1,2,3.14],[4,5.66,7.8],[0,0,0],';

我想避免字符串拆分，是否有任何方法可以使用strread或类似方法来读取这个3×3×N张量？

这是一个多粒子系统，N可能很大，但我有足够的内存可以将它全部存储在内存中。

任何有关如何在JSON中格式化数组字符串的建议也是非常受欢迎的。

Answer 1

您可以使用eval功能：

str = '[1,2,3.14],[4,5.66,7.8],[0,0,0],';
result=permute(reshape(eval(['[' ,str, ']']),3,3,[]),[2 1 3])

result =

1.00000   2.00000   3.14000
4.00000   5.66000   7.80000
0.00000   0.00000   0.00000

使用eval连接的所有元素来创建行向量。然后行矢量重新形状为3d数组。由于在MATLAB中元素按列矩阵放置，因此需要permute数组，因此每个3 * 3矩阵都会被转换。

note1 ：无需在jSON字符串中放置[]，因此您可以使用str2num代替eval：

 result=permute(reshape(str2num(str),3,3,[]),[2 1 3])

<强>注2 ：如果您按列保存数据，则无需置换：

str='1 4 0 2 5.66 0 3.14 7.8 0';
result=reshape(str2num(str),3,3,[])

更新：Ander Biguri和excaza注意到与eval和str2num以及Rody Oldenhuis相关的速度问题关于使用sscanf的建议我在Octave中测试了3种方法：

a=num2str(rand(1,60000));

disp('-----SSCANF---------')
tic
sscanf(a,'%f ');
toc

disp('-----STR2NUM---------')
tic
str2num(a);
toc

disp('-----STRREAD---------')
tic
strread(a,'%f ');
toc

以下是结果：

-----SSCANF---------
Elapsed time is 0.0344398 seconds.
-----STR2NUM---------
Elapsed time is 0.142491 seconds.
-----STRREAD---------
Elapsed time is 0.515257 seconds.

因此，在您的情况下使用sscanf会更安全，更快捷：

str='1 4 0 2 5.66 0 3.14 7.8 0';
result=reshape(sscanf(str,'%f '),3,3,[])

或

str='1, 4, 0, 2, 5.66, 0, 3.14, 7.8, 0';
result=reshape(sscanf(str,'%f,'),3,3,[])

Answer 2

如果您可以保证格式始终相同，我认为使用sscanf最简单，最安全，最快：

fmt  = '[%f,%f,%f],[%f,%f,%f],[%f,%f,%f],';
data = reshape(sscanf(str, fmt), 3, 3).';

根据您的其他数据（“N”代表什么？），您可能需要调整reshape / transpose。

修改根据您的评论，我认为这将非常有效地解决您的问题：

% Strip unneeded concatenation characters str(str == ',') = ' '; str(str == ']' | str == '[') = []; % Reshape into workable dimensions data = permute( reshape(sscanf(str, '%f '), 3,3,[]), [2 1 3]);

正如rahnema1所述，你可以通过调整你的JSON生成器来吐出数据专栏而没有括号来避免permute和/或字符删除，但是你必须问自己这些问题：

这是否真的值得付出努力，考虑到这里的代码已经非常小而且效率很高

其他应用程序是否将使用JSON接口，因为从本质上讲，您只是为了适应您的处理脚本而对JSON输出进行去泛化。我认为这是一个非常糟糕的设计实践，但是哦。

要记住一些事情：

以二进制形式发出500k值约为34 MB

在ASCII中执行相同的操作大约是110 MB

现在取决于您的连接速度，我会快速真的恼怒真正因为每次小测试运行的时间大约是应该的3倍服用:)

因此，如果无法直接调用原始数据的API，我至少会在JSON中使用该数据。

如何有效地将3x3xN坐标字符串读入matlab数组

2 个答案: