用矩阵中的行索引替换非 NaN 值答案

【问题标题】：Replace non-NaN values with their row indices within matrix用矩阵中的行索引替换非 NaN 值
【发布时间】：2025-11-22 09:25:02
【问题描述】：

我有 4x2 矩阵 A：

A = [2 NaN 5 8; 14 NaN 23 NaN]';

我想用 A 中每一列中的相关索引替换非 NaN 值。输出如下所示：

out = [1 NaN 3 4; 1 NaN 3 NaN]';

我知道如何手动为每一列执行此操作，但我想要一个自动解决方案，因为我要处理更大的矩阵。有人有任何想法吗？

【问题讨论】：

标签： matlab matrix

【解决方案1】：

out = bsxfun(@times, A-A+1, (1:size(A,1)).');

它是如何工作的：

A-A+1 将A 中的实际数字替换为1，并将NaN 保留为NaN
(1:size(A,1)).' 是行索引的列向量
bsxfun(@times, ...) 将上述两者与单例扩展相乘。

正如@thewaywewalk 所指出的，在Matlab R2016 及以后的版本中，bsxfun(@times...) 可以替换为.*，因为默认情况下启用了单例扩展：

out = (A-A+1) .* (1:size(A,1)).';

@Dev-Il 建议的替代方案是

out = bsxfun(@plus, A*0, (1:size(A,1)).');

这是可行的，因为乘以 0 会用 0 替换实际数字，并保持 NaN 不变。

【讨论】：

使用 Matlab 2016b 只是 (A-A+1) .* (1:size(A,1)).' 不是吗？
使用A-A 而不是zeros(...) 非常聪明。不错的代码打高尔夫球。
@rayryeng 谢谢！实际上它甚至更高尔夫球：A-A 给出零或 NaN 取决于输入:-)
@LuisMendo 哈！我不知道。有趣的。什么时候给NaN？
啊！嗯，这实际上是一个非常有用的功能。谢谢！

【解决方案2】：

将ind2sub 应用于使用isnan 创建的蒙版即可。

mask = find(~isnan(A));
[rows,~] = ind2sub(size(A),mask)
A(mask) = rows;

请注意，ind2sub 的第二个输出需要请求（但 ~ 忽略）以及 [rows,~] 以表明您需要二维矩阵的输出。

A =

     1     1
   NaN   NaN
     3     3
     4   NaN

A.' =

     1   NaN     3     4
     1   NaN     3   NaN

还要小心使用两个不同的转置运算符' 和.'。

另类

[n,m] = size(A);
B = ndgrid(1:n,1:m);
B(isnan(A)) = NaN;

甚至（Luis Mendo 的一点启发）

[n,m] = size(A);
B = A-A + ndgrid(1:n,1:m)

或一行

B = A-A + ndgrid(1:size(A,1),1:size(A,2))

【讨论】：

等效：[rows,cols] = find(~isnan(A)); A(sub2ind(size(A), rows, cols)) = rows;
最后两个备选方案在零处失败。 A./A 为 0，NaN 为 NaN。
@thewaywewalk 您可以在此处删除 1：B = A-A + ndgrid(1:n,1:m) :-)
@LuisMendo 不完全是，除非我将其更改为附加项
@thewaywewalk 感谢您的回答以及关于两个不同转置运算符符号之间差异的提示。

【解决方案3】：

这可以使用repmat 和isnan 来完成，如下所示：

A = [ 2  NaN   5    8; 
     14  NaN  23  NaN];
out=repmat([1:size(A,2)],size(A,1),1); % out contains indexes of all the values
out(isnan(A))= NaN                     % Replacing the indexes where NaN exists with NaN

输出：

 1   NaN     3     4
 1   NaN     3   NaN

如果你愿意，你可以进行转置。

【讨论】：

【解决方案4】：

我添加另一个答案有几个原因：

因为矫枉过正 (*ahem* kron *ahem*) 很有趣。
证明A*0与A-A的作用相同。

A = [2 NaN 5 8; 14 NaN 23 NaN].';
out = A*0 + kron((1:size(A,1)).', ones(1,size(A,2)))

out =

     1     1
   NaN   NaN
     3     3
     4   NaN

【讨论】：