Matlab中的字符串和字符有什么区别？

Question

MATLAB中字符串类和字符类有什么区别？

a = 'AX'; % This is a character.
b = string(a) % This is a string.

Answer 1

documentation suggests:

在 MATLAB® 中有两种表示文本的方法。您可以将文本存储在字符数组中。一个典型的用途是将短文本存储为字符向量。从 2016b 版开始，您还可以将多段文本存储在字符串数组中。字符串数组提供了一组将文本作为数据处理的函数。

这就是这两种表示的不同之处：

• 元素访问。要表示不同长度的char 向量，必须使用cell 数组，例如ch = {'a', 'ab', 'abc'}。使用字符串，可以在实际数组中创建它们：str = [string('a'), string('ab'), string('abc')]。 但是，要直接在字符串数组中使用index characters，则必须使用大括号表示法：

  str{3}(2) % == 'b'
  

• 内存使用。 Chars 每个字符恰好使用两个字节。 strings 有开销：

  a = 'abc'
  b = string('abc')
  whos a b
  

  返回

  Name      Size            Bytes  Class     Attributes
  
   a         1x3                 6  char                
   b         1x1               132  string
  

Answer 2

了解差异的最佳起点是the documentation。关键区别，如其中所述：

• 字符数组是字符序列，就像数值数组是数字序列一样。一个典型的用途是将短文本存储为字符向量，例如c = 'Hello World';。
• 字符串数组是文本片段的容器。字符串数组提供了一组将文本作为数据处理的函数。要将文本转换为字符串数组，请使用 string 函数。

以下是关于它们差异的更多关键点：

• 它们是不同的类（即类型）：char 与 string。因此，它们将为每个定义不同的方法集。考虑一下您想对文本执行哪种操作，然后选择最能支持这些操作的操作。

• 由于string 是一个容器类，请注意它的大小与等效字符数组表示的不同之处。使用您的示例：

  >> a = 'AX'; % This is a character.
  >> b = string(a) % This is a string.
  >> whos
    Name      Size            Bytes  Class     Attributes
  
    a         1x2                 4  char                
    b         1x1               134  string
  

  注意string 容器将其大小列为1x1（并在内存中占用更多字节），而字符数组顾名思义是1x2 字符数组。

• 它们不能始终互换使用，您可能需要在两者之间进行转换以进行某些操作。比如string对象不能作为dynamic field names for structure indexing：

  >> s = struct('a', 1);
  >> name = string('a');
  >> s.(name)
  Argument to dynamic structure reference must evaluate to a valid field name.
  
  >> s.(char(name))
  
  ans =
  
       1
  

Answer 3

字符串确实有一点开销，但每个字符仍会增加 2 个字节。每 8 个字符后，它会增加变量的大小。红线是y=2x+127。

图是使用以下方法创建的：

v=[];N=100;
for ct = 1:N
    s=char(randi([0 255],[1,ct]));
    s=string(s);
    a=whos('s');v(ct)=a.bytes;
end
figure(1);clf
plot(v)
xlabel('# characters')
ylabel('# bytes')
p=polyfit(1:N,v,1);
hold on
plot([0,N],[127,2*N+127],'r')
hold off

Answer 4

需要注意的一件重要的实际事情是，字符串和字符在与方括号交互时表现不同。当来自 python 时，这可能会特别令人困惑。考虑以下示例：

>>['asdf' '123']

ans =

    'asdf123'

>> ["asdf" "123"]

ans = 

  1×2 string array

    "asdf"    "123"