在Matlab中以非遞歸方式實現燙發，與Coder兼容

Question

我正在嘗試使用編碼器將matlab中的部分函數轉換為c ++。 編碼器不支持perms功能。 我在代碼中廣泛使用了perms 。 在網上查看后，我發現很少有人建議如何生成不帶perms的所有排列列表，但這是“手工完成”的，這意味着對於包含3個元素的排列，我們有3個for循環，包含4個元素的我們有4個循環，依此類推。

1:4示例：

row = 1; 
n=a;
Z = zeros(factorial(n),n);
idxarray1=[1:4];

for idx=idxarray1
    idxarray2=idxarray1(find(idxarray1~=idx)) ;  
    for jdx=idxarray2
        idxarray3=idxarray2(find(idxarray2~=jdx)); 
        for kdx=idxarray3
            idxarray4=idxarray3(find(idxarray3~=kdx)) ;
            for mdx=idxarray4
                Z(row,:) = [idx,jdx,kdx,mdx];
                row = row + 1 ;
            end
        end
    end
end

對於8個元素，我將不得不編寫8個for循環，關於如何將其轉換為n個元素的任何建議？ 就像是

for i=n:-1:1
    I=[1:n] ;
    for j=1:i
       J=I(find(I~=j));

... ?


thank you

Answer 1

這里的問題是， perms使用遞歸，而遞歸是Matlab Coder不支持的語言功能之一。 因此，我們需要做的是提出一個非遞歸的實現。

有趣的是， perms在Matlab 6.0之前是遞歸的，然后是非遞歸的，然后又是遞歸的。 因此，除了發明輪子之外，我們還可以采用以前的非遞歸修訂之一，例如1.10 。

請注意，排列順序是不同的，但是無論如何您都不應該依賴於代碼。 您可能需要更改名稱，以避免與本機perms功能發生沖突。 使用coder.screener進行了測試，該代碼確認Coder支持它。

function P = perms(V)
%PERMS All possible permutations.
% PERMS(1:N), or PERMS(V) where V is a vector of length N, creates a
% matrix with N! rows and N columns containing all possible
% permutations of the N elements.
%
% This function is only practical for situations where N is less
% than about 10 (for N=11, the output takes over 3 giga-bytes).
%
% See also NCHOOSEK, RANDPERM, PERMUTE.

% ZP. You, 1-18-99 
% Copyright 1984-2000 The MathWorks, Inc.
% $Revision: 1.10 $ $Date: 2000/06/16 17:00:47 $

V = V(:)';
n = length(V);
if n == 0
   P = [];
else
   c = cumprod(1:n);
   cn = c(n);
   P = V(ones(cn,1),:);

   for i = 1:n-1; % for column 1 to n-1, switch oldidx entry with newidx entry
      % compute oldidx
      j = n-i;
      k = (n-j-1)*cn;
      oldidx = (c(j)+1+k:c(j+1)+k)';

      % spread oldidx and newidx over corresponding rows
      for k = j+1:n-1
         q = 0:c(k):k*c(k);
         shift = q(ones(length(oldidx),1),:);
         oldidx = oldidx(:,ones(1,k+1));
         oldidx = oldidx(:)+shift(:); 
      end

      % compute newidx
      colidx = cn:cn:j*cn;
      colidx = colidx(ones(c(j),1),:);
      colidx = colidx(:);
      colidx = colidx(:,ones(1,length(oldidx)/(j*c(j))));
      newidx = oldidx + colidx(:); 

      % do the swap
      q = P(newidx);
      P(newidx)=P(oldidx);
      P(oldidx)=q;
   end
end