Matlab中的字符串与元胞数组
1. 字符串
1.1 为什么
这两个东西拉在一起讲，是因为在2016a之前的Matlab中，要表示一个字符串的数组，只能用元胞数组。
最初的字符串在Matlab中的类型是字符，在Matlab中，一个字符就是一个长度为1的字符串，而一个字符串就是一个长度大于1的字符数组。这就造成，要表示一个字符串数组，就只能用元胞数组。因为Matrix只能是方阵……
所以当时我们要在一个图上画几条线，每条线的名字是一个字符串，就只能用元胞数组。
x = 1:10;
y = [x; x.^2; x.^3];
plot(x, y);
legends = {'y = x', 'y = x * x', 'y = x * x * x'};
legend(legends);
1.2 真正的字符串类型string
2016a之后，Matlab引入了字符串类型，string，这个类型的引入，使得我们可以直接用字符串数组来表示字符串数组了。
x = 1:10;
y = [x; x.^2; x.^3];
plot(x, y);
legends = ["y = x", "y = x * x", "y = x * x * x"];
legend(legends);
字符串类型的是""，字符类型是''，居然还挺有一致性的，考虑到Matlab所有变量都是默认数组。
1.3 字符(char) vs. 字符串(string)
所以，如果我们用class或者whos来查看一个字符串变量的类型，就有如下结果：
>> s1 = ['abc', 'efg']
s1 =
'abcefg'
>> class(s1)
ans =
'char'
可以看到，一行的字符数组会被自动连接在一起，因为字符数组行向量是其本质。以前的时候，我们甚至就是用这种方式来进行字符串的拼接的。
>> s1'
ans =
6×1 char 数组
'a'
'b'
'c'
'e'
'f'
'g'
而对于字符串数组，就不会这样了。
>> s2 = ["abcd", "efg"]
s2 =
1×2 string 数组
"abcd" "efg"
>> class(s2)
ans =
'string'
大部分处理字符串的函数都可以对这两个类型进行操作，例如strcat，strfind, strsplit， replace等等。这些函数总是优先返回字符数组。
1.4 格式化字符串
对于其它语言中常见的格式化字符串，Matlab中也有，sprintf函数。
a = 1;
b = 2;
c = 3;
s = sprintf('a = %d, b = %d, c = %d', a, b, c);
disp(s);
a = 1, b = 2, c = 3
2016a之后，Matlab又增加了一个compose函数，用来格式化字符串，这个函数对字符串和字符数组都适用，结果略有不同。可以通过帮助和文档查看具体的用法。
>> compose('%f', rand(3))
ans =
3×3 cell 数组
{'0.278276'} {'0.188147'} {'0.088258'}
{'0.303205'} {'0.201239'} {'0.414290'}
{'0.284297'} {'0.584602'} {'0.494232'}
>> compose("%f", rand(3))
ans =
3×3 string 数组
"0.074644" "0.262734" "0.416717"
"0.442903" "0.118222" "0.030380"
"0.637427" "0.372898" "0.547681"
2. 元胞数组
元胞数组，类似于别的语言中的List，可以存放不同类型的数据，也可以存放不同大小的数据。
2.1 创建元胞数组
元胞数组的字面量，用{}来表示。
a = {1, 2, 3};
b = {1, 2, 3; 4, 5, 6};
元胞数组同样可以是多维的。
a = cell(2, 3, 4);
2.2 访问元胞数组
元胞数组提供了两种方式来访问元胞数组中的元素，一种是()，一种是{}。()返回的是一个元胞数组，{}返回的是元胞数组中的元素。
a = {1, 2, 3};
b = a{1};
c = a(1);
disp(b);
disp(c);
1
{[1]}
前者按照系统显示数组的约定，不显示[]，后者{}中显示了[]。、
最后，元胞数组的列转换与数组是一致的，
a = {1, 2, 3};
a(:)
ans =
3×1 cell 数组
{[1]}
{[2]}
{[3]}
而相应的，{:}会带来跟在命令行一次输入所有的元素，并用逗号隔开一样的效果。
>> a{:}
ans =
1
ans =
2
ans =
3
>> 1,2,3
ans =
1
ans =
2
ans =
3
在这样的场景中可以作为右值对多个变量赋值。这与调用函数时，返回多个值的情况是一样的。
>> [x1,x2,x3] = a{:}
x1 =
1
x2 =
2
x3 =
3
2.3 元胞数组作为左值
元胞数组作为左值时，可以用{}来赋值，也可以用()来赋值。
a = {1, 2, 3};
a{1} = rand(4);
a(2) = {rand(4)};
>> a
a =
1×3 cell 数组
{4×4 double} {4×4 double} {[3]}
当然，跟前面的[x1,x2,x3] = a{:}一样，也可以用{:}来赋值。
a = {1, 2, 3};
[a{:}] = deal(rand(4));
>> a
a =
1×3 cell 数组
{4×4 double} {4×4 double} {4×4 double}
这个deal函数，是用来将一个值赋给多个变量的，这个函数在处理多个输出参数的时候，也是很有用的。它的参数可以是一个，此时就会拷贝到所有的输出上；也可以是多个，此时就会按照顺序赋值，要求两边逗号列表的元素个数相等。
例如：
a = {1, 2, 3};
[a{:}] = deal(1, 2, 3);
>> a
a =
1×3 cell 数组
{[1]} {[2]} {[3]}
这就相当于[a{1}, a{2}, a{3}] = deal(1, 2, 3)。
而采用()来访问，语义上会更简单，就是元胞数组的拷贝（右边为一个元素的元胞数组）或者逐个替换（左值和右值为长度相同的元胞数组）。
3. 结论
- Matlab中的字符串类型是
string，字符串数组的字面量是""，字符数组的字面量是''。 - Matlab中的元胞数组是一种特殊的数组，可以存放任意类型的数据，也可以存放不同类型的数据。
- 通过
{:}可以得到一个逗号分开的列表。 deal函数，可以用来将一个值赋给多个变量，也可以用来将多个值赋给多个变量。