Matlab中如何用二维数组快速初始化三维数组？

你用循环初始化三维数组的方法速度慢，是因为MATLAB的解释型循环开销很高。这里有几种向量化的高效方法可以替代：

你的原实现代码：

a = rand(1000);
b = zeros(1000, 1000, 1000);
for i = 1:1000
  b(:,:,i) = a;
end

方法1：使用repmat函数（最直观） #

repmat是MATLAB专门用来重复构造数组的函数，内部做了底层优化，速度远快于手动循环：

a = rand(1000);
b = repmat(a, [1 1 1000]); % 前两个维度保留原大小，第三个维度重复1000次

方法2：利用数组广播机制（简洁高效） #

通过扩展二维数组的维度触发MATLAB的广播复制逻辑，无需额外工具函数：

a = rand(1000);
b = a(:,:,ones(1,1000)); % 扩展第三维度为1000个元素，自动复制a到每个切片

在R2016b及以上版本，还可以用repelem函数实现更直观的维度重复控制：

b = repelem(a, 1, 1, 1000); % 依次指定三个维度的重复次数

方法3：使用克罗内克积kron #

通过kron将二维数组与三维单位数组结合，快速生成目标数组：

a = rand(1000);
b = kron(ones(1,1,1000), a);

这些方法的执行效率都远高于循环，其中repmat和广播的方法在大多数场景下表现最优。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user728826