将以下matlab代码中两层for循环部分优化为矩阵运算：N=size(x,1); Uij=zeros(N-1,N-1); for i=1:N-1 for j=1:N-1 if j==i || j==i-1 || j==i+1 || (i==1 && j==N-1) || (i==N-1 && j==1) continue end L1=[x(i) y(i) z(i);x(i+1) y(i+1) z(i+1)]; L2=[x(j) y(j) z(j);x(j+1) y(j+1) z(j+1)]; d = distance(L1, L2); if d^2<10^(-10) 1 end Uij(i,j)=norm(L1)*norm(L2)/d^2; end end

您可以使用以下代码将两层for循环部分优化为矩阵运算：

N = size(x, 1);
Uij = zeros(N-1, N-1);

I = repmat((1:N-1)', 1, N-1);
J = reshape(repmat(1:N-1, N-1, 1), [], 1);
mask1 = (J == I-1) | (J == I) | (J == I+1) | (I == 1 & J == N-1) | (I == N-1 & J == 1);

L1 = [x(I(~mask1)) y(I(~mask1)) z(I(~mask1))];
L2 = [x(J(~mask1)) y(J(~mask1)) z(J(~mask1))];
L3 = [x(I(~mask1)+1) y(I(~mask1)+1) z(I(~mask1)+1)];
L4 = [x(J(~mask1)+1) y(J(~mask1)+1) z(J(~mask1)+1))];

D = distance(L1,L4);
D(D.^2<10^(-10)) = Inf;

Uij(~mask1) = sqrt(sum((L1-L3).^2,2)).*sqrt(sum((L2-L4).^2,2))./D.^2;

首先，生成 `I` 和 `J` 矩阵，分别表示 `i` 和 `j` 的下标，然后使用 `mask1` 矩阵进行筛选，筛选出需要跳过的线段。接着，使用 `L1`、`L2`、`L3` 和 `L4` 矩阵分别表示所有线段的端点坐标，再利用 `distance` 函数计算所有线段之间的距离。距离小于 $10^{-10}$ 的线段距离设为无穷大。最后，根据公式计算 `Uij` 矩阵。