如何检查数组/向量的两个（或多个）元素是否相同？答案

【问题标题】：How do I check to see if two (or more) elements of an array/vector are the same?如何检查数组/向量的两个（或多个）元素是否相同？
【发布时间】：2015-03-24 06:10:42
【问题描述】：

对于我的一个家庭作业问题，我们必须编写一个函数来创建一个包含 n 个介于 1 和 365 之间的随机数的数组。（完成）。然后，检查这些n 生日是否相同。有比做几个循环或几个逻辑表达式更短的方法吗？

谢谢！

代码到目前为止，还没有完成！！

 function = [prob] bdayprob(N,n)
 N = input('Please enter the number of experiments performed: N = ');
 n = input('Please enter the sample size: n = ');
 count = 0;

 for(i=1:n)
   x(i) = randi(365);
   if(x(i)== x)
     count = count + 1
 end

return

【问题讨论】：

分享您的代码，使用示例输入数据并与他们解释预期的输出？
@Divikar 好的，会的
不幸的是，您的功能没有多大意义。 N 和 n 是您的函数的输入，但您可以通过交互方式（通过 input）向用户请求它们来覆盖这些值。此外，prob 是输出变量，但在代码中没有引用。 prob 应该是什么？当您发现生日不是唯一的试用版时，您应该怎么做？

标签： arrays matlab matrix element

【解决方案1】：

如果我正确解释了您的问题，您需要检查生成 n 整数或天数是否会产生 n 唯一数字。鉴于您目前对 MATLAB 的了解，这很简单：

n = 30; %// Define sample size
N = 10; %// Define number of trials

%// Define logical array where each location tells you whether 
%// birthdays were repeated for a trial
check = false(1, N);

%// For each trial...
for idx = 1 : N
    %// Generate sample size random numbers
    days = randi(365, n, 1);

    %// Check to see if the total number of unique birthdays 
    %// are equal to the sample size
    check(idx) = numel(unique(days)) == n;
end

哇！让我们慢慢看代码好吗？我们首先定义样本量和试验次数。然后我们指定一个logical 数组，其中每个位置告诉您是否为该试验生成了重复的生日。现在，我们从一个循环开始，对于每个试验，我们生成从 1 到 365 的随机数，其大小为 n 或样本大小。然后我们使用unique 并找出从这个随机生成中生成的所有唯一整数。如果所有生日都是唯一的，则生成的唯一生日总数应等于样本大小。如果我们不这样做，那么我们就会重复。例如，如果我们生成[1 1 1 2 2] 的样本，unique 的输出将是[1 2]，并且唯一元素的总数是 2。因为这个不等于 5 或样本量，然后我们知道生成的生日不是唯一的。但是，如果我们有 [1 3 4 6 7]，unique 将给出相同的输出，并且由于输出长度与样本大小相同，我们知道所有的日子都是唯一的。

因此，我们检查该数字是否等于每次迭代的样本量。如果是，那么我们输出true。如果不是，我们输出false。当我最终运行这段代码时，这就是我得到check 的结果。我将样本大小设置为 30，试验次数设置为 10。

check =

     0     0     1     1     0     0     0     0     1     0

请注意，如果您增加样本量，您获得重复的概率会更高，因为randi 可以被视为带放回抽样。因此，样本量越大，得到重复值的机会就越大。我故意使样本量变小，以便我们可以看到有可能获得独特的日子。但是，如果您将其设置为 100 或 200 之类的值，您很可能会得到 check 全部为 false，因为每次试验很可能会有重复。

【讨论】：

【解决方案2】：

这里还有一些避免循环的方法。让

n = 20; %// define sample size
x = randi(365,n,1); %// generate n values between 1 and 365

如果x 中有两个相同的值，则以下任何代码sn-ps 返回true（或1），否则返回false（或0）：

排序然后检查任意两个连续元素是否相同：
```
result = any(diff(sort(x))==0);
```
手动进行所有成对比较；删除自对和重复对；并检查剩余的比较是否为真：
```
result = nnz(tril(bsxfun(@eq, x, x.'),-1))>0;
```
计算不同值之间的距离，每对只考虑一次，然后检查是否有任何距离为0：
```
result = any(pdist(x(:))==0);
```
找出最常见值（模式）的出现次数：
```
[~, occurs] = mode(x);
result = occurs>1;
```

【讨论】：

非常好的替代品。 +1。我特别喜欢使用mode。真是巧妙。
@rayryeng 谢谢！在您非常好的回答和解释之后，只剩下或多或少的异国替代品:-)

【解决方案3】：

我不知道我是否应该为您解决问题，但也许一些提示可能会引导您朝着正确的方向前进（除了我不是 matlab 专家，因此一般来说）：

也许不是，但你必须问问自己他们对你的期望是什么。您提出的解决方案要求您在两个嵌套循环中循环遍历数组，这意味着 n*(n-1)/2 次循环（即二次时间复杂度）。

有多种方法可以提高问题的时间复杂度。最直接的方法是拥有一个 365 元素表，如果已经看到特定数字，您可以在其中跟踪 - 这只需要一个循环（即线性时间复杂度），但也许这也不是他们想要的.但也许这个解决方案有点临时？如果之前已经看到特定数字，我们基本上要寻找的是快速查找 - 存在允许在 O(1) 时间和 O(log n) 时间查找的内存效率更高的结构（如果你知道这些，你有工具库）。

当然，在某些特殊情况下，您可以使用 pidgeonhole 原理更快地提供答案（请记住，您只要求确定两个或多个数字是否相等）。

【讨论】：