MATLAB 中的 cat 函数解析

MATLAB 中的 cat 函数是一个强大的工具，用于在指定维度上拼接多个数组。它广泛应用于处理多维数组，允许用户根据需求将多个矩阵或数组按指定维度连接成一个新的数组。

C = cat(dim, A, B, C, ...)

dim：指定拼接的维度，取值为正整数标量。
- dim = 1 表示沿着行方向（垂直拼接）。
- dim = 2 表示沿着列方向（水平拼接）。
- dim = 3 表示沿着第三个维度拼接（适用于三维数组）。
- 更高维度的拼接同样支持。

当 dim = 1 时，函数会将数组沿行方向拼接。例如：

A = [1, 2, 3];B = [4, 5, 6];C = cat(1, A, B);

C =     1     2     3     4     5     6

当 dim = 2 时，函数会将数组沿列方向拼接。例如：

A = [1; 2; 3];B = [4; 5; 6];C = cat(2, A, B);

C =     1     4     2     5     3     6

当 dim = 3 时，函数会将矩阵沿第三个维度拼接。例如：

A = rand(2, 3);B = rand(2, 3);C = cat(3, A, B);

C(:,:,1)  % A  C(:,:,2)  % B

可以一次性拼接多个矩阵。例如：

A = [1, 2; 3, 4];B = [5, 6; 7, 8];C = [9, 10; 11, 12];D = cat(1, A, B, C);

D =     1     2     3     4     5     6     7     8     9    10    11    12

cat 函数不仅适用于矩阵，还支持拼接表和时间表。例如：

A = table([1; 2], [3; 4], 'VariableNames', {'Var1', 'Var2'});  B = table([5; 6], [7; 8], 'VariableNames', {'Var1', 'Var2'});  C = cat(1, A, B);

可以将矩阵存储在元胞数组中，然后进行拼接。例如：

M1 = [1 2; 3 4];M2 = [5 6; 7 8];A1 = {M1, M2};  Cvert = cat(1, A1{:});  % 垂直拼接

Cvert =     1     2     3     4     5     6

Chorz = cat(2, A1{:});  % 水平拼接

Chorz =     1     2     5     6     3     4     7     8

拼接时，输入数组除了指定维度外，其余维度必须一致。

dim 参数用于指定拼接方向，灵活性较高。

cat 函数支持多种数据类型，包括矩阵、元胞数组、表和时间表等。

cat 函数与 MATLAB 中的数组合成操作符 [ ] 类似，但更灵活，支持指定拼接维度。

MATLAB 中的 cat 函数是一个强大而灵活的工具，能够根据需求将多个数组在指定维度上拼接成一个新的数组。通过合理选择 dim 参数，可以灵活地处理多维数组、表和时间表等数据结构，满足各种应用场景。

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