MATLAB知识点：all、any和find函数_matlab any

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节选自第3章 3.4.4 逻辑运算

3.4.4.4     all、any和find函数

下面我们介绍三个非常重要的函数，它们的作用请看下表：

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其中，all函数和any函数的用法类似，以all函数为例，它的用法如下：

（1）如果A是一个向量，那么当所有元素均为非零值时，all(A)返回逻辑值1 (true)，当存在一个或多个元素为零时，返回逻辑值0 (false)。

（2）如果A是一个矩阵，那么all(A,dim) 沿着dim维来判断元素是否全为非零值，dim等于1时沿着行方向来判断每一列是否全为非零值，并将结果返回为一个全为逻辑值的行向量；dim等于2时表示沿着列方向判断每一行是否全为非零值，并将结果返回为一个全为逻辑值的列向量。特别地，当dim等于1时，可以直接简写成all(A)。

（事实上，all函数和any函数的用法和我们之前讲解的sum函数非常像）

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可以看出，all函数相当于对向量或者矩阵的元素进行‘逻辑与&’运算，只有全为非零值时才返回逻辑值1。而any函数则相当于对元素进行‘逻辑或|’运算，存在至少一个非零值时就会返回逻辑值1。

我们来看any函数的例子：

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事实上，all函数和any函数很少直接运用在数值矩阵上，它常常配合逻辑矩阵来实现特定的功能。我们来看下面的练习题：

（1）请随机生成一个100行3列的矩阵，用来记录学生的考试成绩：矩阵每一行代表一名同学，每一列代表一门科目的成绩，矩阵中的每个元素都是区间[50,100]内的随机整数。

score = randi([50,100],100,3)

（2）三门科目的成绩都不低于85分的同学可以获得奖学金评选的资格，请指出哪些同学可以获得资格。要求返回一个包含100个元素的逻辑向量，元素为逻辑值1的位置对应的同学有评选资格。

all(score >= 85,2)

（3）请指出哪些同学挂科了，至少有一门科目没过60分就算挂科。要求返回一个包含100个元素的逻辑向量，元素为逻辑值1的位置对应的同学挂科了。

any(score < 60,2)

（4）这三门科目中是否存在科目没有人挂科（所有同学的这一门科目的成绩都高于60分）。要求返回一个包含3个元素的逻辑向量，元素为逻辑1的位置对应的科目表示没有人挂科。

all(score >= 60)

大家应该注意到了，上面问题的答案有一点冗余。例如第二问我们关心的是哪些同学可以获得评选资格，但是答案返回的结果是一个长度为100的逻辑向量，向量中也包含了没有获得评选资格的同学，他们用逻辑值0表示。那么有没有一种方法能够找到这个向量中所有非零元素呢？find函数可以帮助我们实现！下面是MATLAB官方文档对于find函数的介绍：

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默认情况下，find函数会返回所有非零元素的索引，如果只给find函数一个返回值，那么会返回所有非零元素的线性索引；如果给两个返回值，那么会返回非零元素对应的行和列下标;如果给三个返回值，那么还会返回非零元素构成的向量。另外，大家也可以指定返回前n个非零元素的索引，只需要给定第二个输入参数n，此时会返回前n个非零元素的索引，如果要返回后n个非零元素的索引，那么需要使用find(X,n,'last')。

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回到上面练习题的第二个问题，我们可以使用下面的命令对代码进行改进，这样就可以返回获得资格的同学的索引：

1. tmp = all(score >= 85,2);

2. ind = find(tmp)

练习题（接着上题来）：

（5）找出恰好挂了两门科目的同学的编号。

1. tmp = sum(score < 60,2); % 每位同学挂科的数目

2. find(tmp == 2)

（6）找到总分超过260分的同学的编号。

1. total_score = sum(score,2); % 计算每位同学的总分

2. find(total_score > 260)