MATLAB

在 MATLAB 中进行面向对象的编程

对现实世界对象建模和管理软件复杂度

使用面向对象的编程对现实世界的对象进行建模

面向对象的编程是一种设计方法,它使您能够以编程方式定义称为对象的结构体。这些结构体将数据(属性)与对数据进行操作的函数(方法)结合在一起。在 MATLAB® 中,您可以创建对象以对现实世界中的设备和系统的行为进行建模。然后,这些对象可以在用于仿真和分析复杂系统的应用中用作构建块。


MATLAB 对象提供良好定义的接口以隐藏内部复杂性。

使用面向对象的编程来管理软件复杂度

在 MATLAB 中使用面向对象的编程,您可以通过将代码组织成更易于维护和扩展的逻辑组件来管理软件复杂度。您可以通过创建具有良好定义的接口的可重用对象来避免代码重复,这些接口可隐藏底层代码的复杂性。此外,您的对象可以随时间的推移发生改变和进化,而不会在客户端代码中引入不兼容性。


MATLAB 类的组件

一个 MATLAB 类包含用于构建特定类型对象的蓝图或一组指令。类定义以 classdef 关键字开头,有三个主要组成部分:

  • Properties 代码块定义属性,这些属性用于存储该类的每个对象的数据 
  • Methods 代码块包含一组函数,这些函数定义可以对该类的每个对象执行的操作
  • Events 代码块定义消息。当某个对象发生变化时,该对象将向应用的其他部分发送该消息

MATLAB 类的组件

MATLAB 类定义示例。

MATLAB 提供属性/方法特性和验证语法来强制属性类型、大小和值。

MATLAB 提供属性/方法特性和验证语法来强制属性类型、大小和值。

定义属性和方法

定义类时,可以指定特性来控制类属性和方法的行为方式,以及如何从对象外部访问它们。例如,属性和方法可以分为公共、私有或受保护等几种类型。指定属性时,您可以使用验证语法来避免编写用于错误检查的代码。


使用对象

您可以使用称为类构造函数的特殊方法来创建对象。调用构造函数就像调用任何 MATLAB 函数一样,可用于创建单个对象或对象数组。您可以像访问结构体的字段一样访问对象属性。调用对象方法就像调用普通 MATLAB 函数一样。

相对于其他语言,MATLAB 对象具有独特的特征。例如,您可以随时修改类,该类的对象会立即更新。此外,MATLAB 不需要任何显式内存分配或释放,也无需其他语言中使用的非确定性垃圾回收类型,即可完成对对象生命周期的管理。

使用熟悉的语法创建和使用 MATLAB 对象。

使用熟悉的语法创建和使用 MATLAB 对象。