将常数值 MATLAB 函数应用于数组

Question

假设我使用符号表达式生成 MATLAB 函数，它有时可以是一个常数。例如，如果我计算不同曲线的梯度，向量分量之一可以是一个数字：

syms x y;
expr = x^2 - 4*y;
grad = gradient(expr, [x, y]);

grad_func = matlabFunction(grad, 'Vars', [x, y]);

假设我想将其应用于点数组。有没有办法使生成的 MATLAB 函数足够健壮，以始终返回与输入大小相同的数组，即使原始分析表达式（或其某个组件）是常数？

我尝试以下方法：

X = [-1:0.2:1]; 
Y = [-1:0.2:1];
[Gx, Gy] = grad_func(X,Y);

但得到错误：

使用 vertcat 时出错

被连接的矩阵的维度不一致。

symengine 中的错误>makeFhandle/@(x,y)[x.*2.0;-4.0]

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我也试过用ARRAYFUN：

[Gx, Gy] = arrayfun(grad_func,X,Y);

但也失败了：

此赋值右侧的值太少，无法满足左侧的要求。

symengine 中的错误>makeFhandle/@(x,y)[x.*2.0;-4.0]

Answer 1

数组函数的实现方法

 g = cell2mat(arrayfun(@(x,y) grad_func(x,y), X(:)',Y(:)', 'uni', 0));
 Gx = reshape(g(1, :), size(X));
 Gy = reshape(g(2, :), size(Y));