获取矩阵中 n 个最大元素的索引

Question

假设我有以下矩阵：

01 02 03 06
03 05 07 02
13 10 11 12
32 01 08 03

我想要前 5 个元素的索引（在本例中为 32、13、12、11、10）。在 MATLAB 中执行此操作最简洁的方法是什么？

Answer 1

您可以通过多种方法来执行此操作，具体取决于您想要如何处理重复值。以下是使用 sort：

[~, sortIndex] = sort(A(:), 'descend');  % Sort the values in descending order
maxIndex = sortIndex(1:5);  % Get a linear index into A of the 5 largest values

这是一个解决方案，它查找 5 个最大的唯一值，然后查找所有等于这些值的元素（这可以如果有重复值，则应大于 5），使用 unique和 ismember：

sortedValues = unique(A(:));          % Unique sorted values
maxValues = sortedValues(end-4:end);  % Get the 5 largest values
maxIndex = ismember(A, maxValues);    % Get a logical index of all values
                                      %   equal to the 5 largest values

Answer 2

如果您有一个相当大的数组并且只想要其中的几个元素。这将是我的解决方案。

Arraycopy = Array;
for j = 1:n
   [a, Index(j)] = max(Arraycopy);
   Arraycopy(Index(j)) = -inf;
end
maximumValues = Array(Index);

我认为它应该比排序解决方案更快并且对 RAM 的要求更低。

Answer 3

您还可以在 matlabcentral 上找到 matlab 问题的良好答案。我在寻找同样的东西时在那里找到了一个很好的 mex 实现。

它是由 Bruno Luong 使用 C-MEX 实现的部分快速排序算法完成的。复杂度为 O(n + k.log(k))，其中 n 是数组的大小，k 是要选择的元素的数量。对于大尺寸输入，它比 SORT 或多次调用 MIN/MAX 更快。支持多维功能

http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/23576-最小最大选择

Answer 4

在 MATLAB ≥ R2017b 中，您可以使用 maxk 出于此特定目的。

[maxvalues, ind] = maxk(A(:), 5);