第6章 6.1.2 格式化文本 compose函数（MATLAB入门课程）

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在MATLAB中，存在两个不同版本的compose函数，分别适用于不同的应用场景。一个版本位于符号数学工具箱（Symbolic Math Toolbox）中，主要应用于符号计算。而本节要介绍的compose函数则用于文本格式化，这个版本的compose函数自2016b版本起，随字符串类型的引入而被推出。

compose函数与sprintf函数的主要区别在于它们处理具有多个元素数组时的行为。sprintf函数对包含多个元素的数组格式化时，会将所有元素串联为单个文本；而compose函数则会为输入数组的每个元素返回一个格式化后的文本结果。下面的例子很好地展示了这一差异：

compose函数在多元素数组的处理上非常灵活，大家在使用时也需要注意数组形状和格式化操作符的匹配问题。上面例子中的x和y都是列向量，我们能够得到正确的结果；若数组是行向量，则需要格外小心。当第一个输入参数中的格式化操作符的数量与提供的数据参数中的元素数量不匹配时，MATLAB将会报错。例如下面的例子：

这段代码会引发错误，原因在于[1 2]和[1 4]这两个行向量合起来有四个元素，但第一个输入参数表示的格式化文本中只包含了两个以%开头的格式化操作符（即报错信息中的转换运算符）。在这种情况下，MATLAB无法正确匹配每个格式化操作符与相应的数据元素，因此会抛出错误。正确的做法是保证格式化字符串中的操作符数量与数据元素相匹配。例如：

至此，我们已经介绍了compose函数及其基础用法。总结来说，compose函数在处理多元素数组时显得格外有用，它提供了一种灵活且强大的方式，能够生成格式化的文本数组。但是，要正确使用compose函数，对其行为的深入理解是必不可少的，尤其是需要明确格式化操作符与数据参数之间的匹配规则。在使用compose函数进行文本格式化的过程中，务必保证格式化字符串中的操作符数量与数据参数的元素数量严格匹配，这一点对于避免错误至关重要。此外，MATLAB官网提供了compose函数的更多应用示例，例如针对矩阵数据的处理，对此感兴趣的同学可以查看官方文档进行进一步的探索和学习。

需要指出的是，尽管compose函数功能强大且用法多样，但在实际应用中，sprintf函数往往更为常用。这可能是因为sprintf函数的行为方式对大多数用户而言更为直观，同时由于其在早期的MATLAB版本及其他编程语言中的广泛存在，用户对其已形成了深厚的熟悉感和使用习惯。

现在，让我们通过一个例题来深入理解compose函数的实际应用，这个例题选自我们上一章5.4.5节中的案例1。

使用compose函数求解的代码如下：

name = ["小王","小张","清风","小李"];  % 定义学生姓名   
exam = ["第一次测试","第二次测试","第三次测试"];   % 定义测试名称
% 定义学生成绩矩阵，每一行代表一个学生的三次测试成绩  
score = [56 78 91;  
         36 64 79;  
         96 81 98;  
         45 66 59];  
[s_score,ind] = sort(score(:),'descend'); % 将所有成绩转换为一列，并进行降序排序  
[r,c] = ind2sub(size(score),ind'); % 将线性索引ind转换为行索引r和列索引c
n = numel(score);   % 获取成绩总数  
% 使用compose函数构建每个学生的每次测试的排名信息
% 后面的数据需要表示为列向量的形式
s = compose("%s同学的%s成绩为%d，排名：%d", ...
          (name(r))', (exam(c))', s_score, (1:n)');