如何 Y = eye(K)(y, :);替换 "for" 循环？ Coursera 课程

Question

正在处理 Coursera 机器学习的作业。我很好奇这是如何工作的......从一个例子来看，这个更简单的代码：

% K is the number of classes.
K = num_labels;
Y = eye(K)(y, :);

似乎可以替代以下内容：

I = eye(num_labels);
Y = zeros(m, num_labels);
for i=1:m
  Y(i, :)= I(y(i), :);
end

我不知道怎么做。我在谷歌搜索此信息时也遇到了一些困难。

谢谢！

Answer 1

第一组代码是Octave，它有一些MATLAB没有的附加索引功能。第二组代码是如何在 MATLAB 中执行操作。

在这两种情况下，Y 都是通过重新排列单位矩阵的行生成的矩阵。在这两种情况下，也可以为合适的线性变换矩阵 T.

计算 Y = T*y

（上面假设 y 是一个整数向量，用作行的索引变量。如果不是这种情况，那么代码很可能会引发错误。）

Answer 2

在这种情况下，您的变量 y 必须是包含 1 到 num_labels 范围内整数的 m 元素向量。代码的目标是创建一个 Y 矩阵 m-by-num_labels，其中每一行 k 将包含除列 [=] 中的 1 之外的所有零19=].

生成Y的一种方法是首先使用函数eye创建单位矩阵。这是除主对角线上的零之外的所有零的方阵。因此，单位矩阵的行 k 将在列 k 中有一个非零元素。因此，我们可以使用 y 作为行索引，从单位矩阵索引的行中构建矩阵 Y。我们可以使用 for 循环（如在您的第二个代码示例中）来执行此操作，但这不如使用单个索引操作（如在您的第一个代码示例中）那么简单和高效。

让我们看一个例子（在 MATLAB 中）：

>> num_labels = 5;
>> y = [2 3 3 1 5 4 4 4];  % The columns where the ones will be for each row
>> I = eye(num_labels)

I =

     1     0     0     0     0
     0     1     0     0     0
     0     0     1     0     0
     0     0     0     1     0
     0     0     0     0     1

>> Y = I(y, :)

Y =
                                       % 1 in column ...
     0     1     0     0     0         %    2
     0     0     1     0     0         %    3
     0     0     1     0     0         %    3
     1     0     0     0     0         %    1
     0     0     0     0     1         %    5
     0     0     0     1     0         %    4
     0     0     0     1     0         %    4
     0     0     0     1     0         %    4

注意： Octave 允许您索引函数 return 参数而无需先将它们放入变量中，但 MATLAB 不会 (at least, not very easily)。因此，语法：

Y = eye(num_labels)(y, :);

仅适用于 Octave。在 MATLAB 中，您必须按照我上面的示例进行操作，或者使用其他选项之一 here.

如何 Y = eye(K)(y, :);替换 "for" 循环？ Coursera 课程

How does Y = eye(K)(y, :); replace a "for" loop? Coursera

matlab

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