代码生成的句柄对象限制

代码生成器静态确定句柄对象的生存时间。当您使用句柄对象时，这种静态分析有一定的限制。

通过静态分析，生成的代码可以重用内存，而不是依赖动态内存管理方案，如引用计数或垃圾回收。代码生成器可以避免动态内存分配和运行时自动内存管理。这些生成的代码特性对于一些安全关键型和实时应用至关重要。

有关限制，请参阅：

代码生成器分析是否所有变量在使用前都已定义。未定义的变量或数据类型会在代码生成过程中导致错误。在某些情况下，代码生成器无法确定是否定义了对句柄对象的引用。请参阅对句柄对象的引用可能看起来未定义。

循环外的变量无法引用在循环内分配的句柄对象

以句柄类 mycls 和函数 usehandle1 为例。

classdef mycls < handle
   properties
       prop
   end
   
   methods
       function obj = mycls(x)
       obj.prop = x;
       end
   end
end

function y = usehandle1(n)
    c = cell(1,n);
    for i = 1:n
        c{i} = mycls(i); % Handle object allocated inside loop
    end    
    y = c{n}.prop; % Handle object referenced outside loop
end

如果您尝试为 usehandle1 函数生成代码，代码生成器会产生错误。出现该错误的原因是：

句柄对象是在 for 循环内分配的
这些句柄对象之一在 for 循环外使用

持久变量引用的句柄对象必须为单例对象

如果持久变量引用句柄对象，代码生成器在程序的生存时间内只允许使用该对象的一个实例。该对象必须为单例对象。要创建单例句柄对象，请在持久变量的 if isempty() 保护中包含创建该对象的语句。

以类 mycls 和函数 usehandle2 为例。代码生成器对 usehandle2 报告错误，因为 p.prop 引用语句 inner = mycls 创建的 mycls 对象。此语句为 usehandle2 的每次调用创建一个 mycls 对象。

classdef mycls < handle
   properties
       prop
   end
end

function usehandle2(x)
assert(isa(x, 'double'));
persistent p;
inner = mycls;
inner.prop = x;
if isempty(p)
    p = mycls;
    p.prop = inner;
end

如果将语句 inner = mycls 和 inner.prop = x 移至 if isempty() 保护内，代码生成将会成功。语句 inner = mycls 在程序的生存时间内只执行一次。

function usehandle2(x)
assert(isa(x, 'double'));
persistent p;
if isempty(p)
    inner = mycls;
    inner.prop = x;
    p = mycls;
    p.prop = inner;
end

以 usehandle3 函数为例。代码生成器对 usehandle3 报告错误，因为持久变量 p 引用语句 myobj = mycls 创建的 mycls 对象。此语句为 usehandle3 的每次调用创建一个 mycls 对象。

function usehandle3(x)
assert(isa(x, 'double'));
myobj = mycls;
myobj.prop = x;
doinit(myobj);
disp(myobj.prop);
function doinit(obj)
persistent p;
if isempty(p)
    p = obj;
end

如果使 myobj 持久化并将语句 myobj = mycls 包含在 if isempty() 保护中，代码生成将会成功。语句 myobj = mycls 在程序的生存时间内只执行一次。

function usehandle3(x)
assert(isa(x, 'double'));
persistent myobj;
if isempty(myobj) 
  myobj = mycls;
end

doinit(myobj);

function doinit(obj)
persistent p;
if isempty(p)
    p = obj;
end

对句柄对象的引用可能看起来未定义

以函数 refHandle 为例，该函数将句柄对象属性复制到另一个对象。该函数使用简单的句柄类和值类。在 MATLAB^® 中，函数会正常运行而没有报错。

function [out1, out2, out3] = refHandle()
  x = myHandleClass;
  y = x;
  v = myValueClass(); 
  v.prop = x;
  x.prop = 42;
  out1 = x.prop;
  out2 = y.prop;
  out3 = v.prop.prop;
end

classdef myHandleClass < handle
    properties
        prop
    end
end

classdef myValueClass
    properties
        prop
    end
end

在代码生成过程中，会出现错误：

Property 'v.prop.prop' is undefined on some execution paths.For code generation, all variables must be fully defined before use.（属性 'v.prop.prop' 在某些执行路径中未定义。要进行代码生成，所有变量在使用前都必须完全定义。）

以下三个变量引用同一内存位置：x、y 和 v.prop。代码生成器确定 x.prop 和 y.prop 共享相同的值。代码生成器无法确定句柄对象属性 v.prop.prop 与 x.prop 和 y.prop 共享其定义。为了避免错误，请直接定义 v.prop.prop。

另请参阅

assert | codegen (MATLAB Coder) | properties

主题

解决问题：变量在使用前必须完全定义 (MATLAB Coder)