Question

我有一个名为data的文件，其中有一部分Data.ensemble，其中前几行如下所示：

                Year Month Day Hour Min Temp
0   1635    1   2009    12  10  22  36  16.28
0   1635    2   2009    12  10  22  37  17.25
0   1635    3   2009    12  10  22  38  16.97
0   1635    4   2009    12  10  22  39  16.69
0   1635    5   2009    12  10  22  40  17.42

我想在12月的每小时0、20、30和40分钟提取温度。我对此编码有麻烦。这就是我正在尝试的：

Month = 12;
Minute = [0 20 30 40];

if Data.ensemble(:, 5) == Month & (Data.ensemble(:, 8) == (Minute(1) | Minute(2) | Minute(3) | Minute(4)))
    Temperature = Data.ensemble(:, 10)
end

这似乎并没有创建Temperature，我希望它只会复制整个列，而不仅仅是复制正确分钟的温度。此外，我不太确定方括号是否在和/或之间使用正确的层次结构。必须始终是12月（12）和分钟（0或20或30或40）之内的时间。

Answer 1

您可以使用logical indexing：

%dummy data

x = datevec(now+[1:30]+170)

% x =
%
%   2019.0000     11.0000     30.0000     12.0000     56.0000     43.4885
%   2019.0000     12.0000      1.0000     12.0000     56.0000     43.4885
%   2019.0000     12.0000      2.0000     12.0000     56.0000     43.4885
%   2019.0000     12.0000      3.0000     12.0000     56.0000     43.4885
%   2019.0000     12.0000      4.0000     12.0000     56.0000     43.4885
%    ... 

%create a logical index to get each 10th,20th and 30th day of the month in december.
%we can use ismember to check several day at once.
index = ismember(x(:,3),[10,20,30]) & x(:,2) == 12
y     = x(index,:)

% y =
%
%   2019.000     12.000     10.000     12.000     59.000     13.826
%   2019.000     12.000     20.000     12.000     59.000     13.826

如果要使用if else语句，则需要一个for循环来单独检查每一行。

Answer 2

您已经接近了，但是如果您尝试评估逻辑条件，就会发现它不起作用：

>> Minute(1)|Minute(2)|Minute(3)|Minute(4)
ans = 1

因此（假设我将您的数据存储在变量A中）

>> (A(:,8) == (Minute(1)|Minute(2)|Minute(3)|Minute(4)))
ans =

  0
  0
  0
  0
  0

鉴于：

>> A(:,5) == Month
ans =

  1
  1
  1
  1
  1

我们得到：

>> A(:,5) == Month & (A(:,8)==(Minute(1)|Minute(2)|Minute(3)|Minute(4)))
ans =

  0
  0
  0
  0
  0

这意味着条件永远不会为真，Temperature也永远不会被定义。正确的方法是（或者我应该说一种方法）是使用logical indexing：

>> idx = ( A(:,8)==Minute(1)|A(:,8)==Minute(2)|A(:,8)==Minute(3)|A(:,8)==Minute(4)) & A(:,5) == Month

idx =

  0
  0
  0
  0
  1

然后您可以将温度定义为：

>> Temperature = A(idx,9)
Temperature =  17.420

Answer 3

您可以使用逻辑索引：

tf = Data.ensemble(:,5) == Month & any(Data.ensemble(:,8) == Minute, 2);
Temperature = Data.ensemble(tf,9)

或查找：

ind = find(Data.ensemble(:,5) == Month & any(Data.ensemble(:,8) == Minute, 2));
Temperature = Data.ensemble(ind,9)

注意： find比逻辑索引慢。

说明：

Data.ensemble(:,5) == Month 返回一个逻辑列向量，其中1的条件为true，0为false。对于您的示例，结果将是：

5×1 logical array
   1
   1
   1
   1
   1

Data.ensemble(:,8) == Minute 返回一个逻辑矩阵，其中每一列对应Minute的每个元素。对于您的示例，结果将是：

  5×4 logical array
   0   0   0   0
   0   0   0   0
   0   0   0   0
   0   0   0   0
   0   0   0   1

any(Data.ensemble(:,8) == Minute, 2) ：要获得具有1（=分钟条件已匹配）的每一行的1单个逻辑矢量，我们在行（第二个维度）上调用any。对于您的示例，结果将是：

5×1 logical array
   0
   0
   0
   0
   1

通话：

any(Data.ensemble(:,8) == Minute, 2)

短于：

Data.ensemble(:,8) == Minute(1) | Data.ensemble(:,8) == Minute(2) | Data.ensemble(:,8) == Minute(3) | Data.ensemble(:,8) == Minute(4)

Answer 4

您对logical indexing在MATLAB中的工作方式有误解，但除此之外，您有正确的想法。

表达式(Minute(1) | Minute(2) | Minute(3) | Minute(4))将对标量元素执行logical or。由于它们都是非零（和标量），因此结果始终为1。由于您的分钟数很少为1，因此可能什么也没选择。

表达式Data.ensemble(:, 5) == Month创建一个逻辑数组，其元素数量与Data.ensemble中的行数相同。如果有比示例中显示的更多的数据，则某些元素可能为0。该表达式可能会警告您，因为结果数组的逻辑值不明确：

如果任何元素为1，则可以将其设置为1
如果任何元素为0，则可以将其设置为0
如果数组只是非空的，则可以将其设置为1
在上下文中有意义的任何其他标准...

即使最终条件为1，表达式Temperature = Data.ensemble(:, 10)也会将Temperature设置为整个第10列。

您正在寻找将if语句的更正版本应用于数据的每一行。诀窍是使用逻辑数组对条件进行编码，然后使用该逻辑数组作为索引：

 month_is_12 = (Data.ensemble(:, 5) == Month);
 minute_is_good = ismember(Data.ensemble(:, 8), Minute);

ismember将对照Minute数组检查第8列的每个元素，以确定它是否与任何元素匹配。等同于做

minute_is_good = ((Data.ensemble(:, 8) == Minute(1)) | (Data.ensemble(:, 8) == Minute(2)) | (Data.ensemble(:, 8) == Minute(3)) | (Data.ensemble(:, 8) == Minute(4)));

不仅ismember看起来更好，而且它使您可以修改Minute的大小而不必修改实际代码。

现在，您不需要if即可获取所需的数据：

Temperature = Data.endemble(month_is_12 & minute_is_good);

和/或if语句之间的层次结构

4 个答案: