MATLAB在类中实现static成员变量

mytomorrow · 发表于 2020-2-13 13:54

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类（class）封装是C++语言最显著的特征！但是很少听说MATLAB中类的概念，这里悄悄的告诉的大家，其实MATLAB也支持面向对象编程，只是使用的人不多而已。

对于编写一般简单的数学算法程序，当然基本用不到面向对象编程的概念，所以也就不需要使用MATLAB的类定义了。可是如果应用MATLAB开发具有工程应用型的程序，使用面向对象编程会具有不可比拟的优势。

懂C++的朋友应该都知道，C++有一个static成员，static成员是独立于具体的类对象的，是该类所有实例（instance）共享的。这个static成员有什么好处呢？static成员变量是用来存储公共数据的，比如可以用来统计类实例的个数（因为有些类会严格控制实例的个数）或者默认参数（提供某些对象的参数），当然还可以有其它作用，自己发挥吧。static成员函数在不创建类对象的时候直接调用。

很不幸的是MATLAB不支持static成员变量，只能定义static成员函数，于是很多在C++中轻而易取实现的功能，在MATLAB中却成了捉襟见肘！

其实软件是死的，人是活的，办法总是有的，下面就来说说。假如我有一个类student，每次生成一个类对象的时候需要对student对象总数进行更新和统计。

classdef student
properties
count % 统计student类对象的个数
name % 学生姓名
gender % 性别
math % 数学成绩
chinese % 语文成绩
end
end
9 l; Z5 a" U! j

上面类定义的count是具体类对象的成员变量，每个类对象的取值都可以不一样的，因此不能用来统计类对象的个数，MATLAB中只有constant变量才是独立于类对象的，于是如下修改

classdef student
properties (Constant)
count % 统计student类对象的个数
end
properties
name % 学生姓名
gender % 性别
math % 数学成绩
chinese % 语文成绩
end
end
" R! ^2 ]& B: C2 U0 {- D* o: n' t

但是问题又来了，constant变量顾名思义，它的值是不能修改的，看来努力还是要白费了？？不要灰心一切事情都有转机的，不幸中的万幸，MATLAB提供了句柄类（hande class）这个概念，句柄有点类似于C++中的指针或者引用的概念，但是两者不同，不过偶不介意你将句柄当成MATLAB中的引用。这就让我们依稀看到了黎明的曙光。

现在假如这个constant变量是一个句柄呢，由于constant变量的值是不能修改，这是铁定的，因此引用哪个变量也是没法修改的，但是没有限定这个引用变量的内容不能修改呀。现在问题又来了，如何创建句柄呢，嗯MATLAB提供了几个超类，其中handle超类是属于句柄型的。好下面我们创建一个句柄类

classdef (Sealed) thiscount < handle % 继承handle超类，这个必须
properties
number=0
end
methods
function obj=thiscount(varargin) % 构造函数
end
function obj=add(varargin)
obj.number=obj.number+1;
end
end
end
- R! H3 h' l2 _5 |( y. E& I% C

当然需要修改下student类了

classdef student
properties (Constant,Hidden)
count=thiscount; % 统计student类对象的个数，保存了一个用于统计个数的句柄类
end
properties (SetAccess=private)
index % 当前类对象的生成序号
end
properties
name % 学生姓名
gender % 性别
math % 数学成绩
chinese % 语文成绩
end
methods
function obj=student(varargin)
obj.AddInstance; % 调用构造函数创建student对象时，自动调用AddInstance函数进行类实例个数累加
end
function obj=AddInstance(varargin)
obj.count.add;
obj.index=obj.count.number;
end
end
end
" W; N1 _8 b8 t$ [6 H: ^: x

这样你每次创建一个student类，那么会自动统计，我们可以通过student.count.number来显示创建的实例个数，假设创建了一个student类对象sobj，那么可以通过sobj.index来访问当前类对象的创建编号。

CCxiaom · 发表于 2020-2-13 18:20

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