如何在矩阵的每一行中找到唯一元素的数量？答案

【问题标题】：How to find number of unique elements in each row of a matrix?如何在矩阵的每一行中找到唯一元素的数量？
【发布时间】：2017-11-25 15:44:58
【问题描述】：

我正在尝试实现某种插值算法。 I 是一个 N*4 矩阵，包含 N 其他点的周围点的索引。但是I 的每一行中的元素可能不是唯一的，这意味着它们中的两个或多个可能引用一个单独的点。我想知道每行中有多少个唯一索引可用，并且我想尽快完成，因为N 很大！

【问题讨论】：

标签： matlab matrix unique

【解决方案1】：

您需要在每一行上使用unique函数并计算结果的元素：

arrayfun(@(x) numel(unique(I(x,:))), (1:size(I,1)).')

索引数组被转置，结果是一个列向量。

【讨论】：

请您检查我的答案。 mamnoon misham ;)
如何编辑上述语法，使其不将零视为唯一元素？

【解决方案2】：

这是一种无需循环的超快速方法：

accumarray(repmat(1:size(I,1),1,size(I,2)).',I(:),[],@(x) numel(unique(x)))

这将为您提供一个向量大小 N，其中 k 位置的元素是 I(k,:) 中唯一元素的数量。

【讨论】：

【解决方案3】：

好吧，Mohsen's answer 是这个问题的通用解决方案，但是arrayfun 对我来说太慢了。因此，我对此进行了更多思考，并找到了一个更快的解决方案。我比较所有的列对，如果它们相等则增加一个计数器：

tic;
S = zeros(N, 1, 'uint32');
Nu = S+4; % in my case most of point are surrounded by four different points
for i=1:3
    for j=(i+1):4
        S = S + uint32(I(:, i)==I(:, j));
    end
end
% Nu(S==0) = 4;
Nu(S==1) = 3;
Nu((S==2)|(S==3)) = 2; % why? :)
Nu(S==6) = 1;
toc;

对于N=189225，arrayfun 在我的电脑上需要 14.73 秒，但求和只需要 0.04 秒。

编辑：注意不同数量的列

这是对上面代码的修改。现在我们也可以在每一行中都有唯一值的位置！这个没有:) 的问题，可以用于更多的列。 189225 行在我的 PC 上仍然需要 0.04 秒。

tic;
uniq = true(N, 4);
for i=1:3
    for j=(i+1):4
          uniq(I(:, i)==I(:, j), j) = false;
    end
end
Nu = sum(uniq, 2);
toc;

编辑(2)：与EBH的answer比较

过了一会儿，我需要这个来解决另一个问题，我希望每行具有不同列数的矩阵中的唯一元素数。所以我将我的代码与 EBH 的代码进行了比较，看看他们的代码是否更快。我在行数从 10K 到 100K、列数从 6 到 60 的矩阵上运行了这两个代码。结果是 3 次不同运行的平均花费时间（以秒为单位）：

我在 2016a 年对此进行了测试，最新版本的 MATLAB 中 for 循环的性能有了显着提高。因此，如果您想在旧版本中运行它，您可能需要自己比较它。

【讨论】：