36、MATLAB用户自定义类与面向对象编程入门

MATLAB用户自定义类与面向对象编程入门

1. 编程范式概述

编程领域主要有两种编程范式，分别是过程式编程和面向对象编程。

1.1 过程式编程

在过程式编程里，程序员会把一个问题拆解成一系列的函数（或过程），每个函数都是解决整体问题中某一部分的算法。这些函数协同工作来解决整个问题。过程式编程的核心在于过程，也就是描述如何完成一项任务。数据作为输入参数传递给过程，计算结果作为输出参数返回。例如，我们可以编写一个过程来求解一组联立线性方程，然后用不同的输入数据集反复使用这个过程。

1.2 面向对象编程

面向对象编程则是通过在软件中对对象进行建模来编程。在这种编程范式中，问题被分解为一系列相互交互的对象，这些对象共同协作以解决整个问题。每个对象包含一系列属性（对象的特征）和一组方法（定义对象的行为）。

2. 面向对象编程的基本概念

2.1 对象

在现实世界中，到处都存在着对象，像汽车、铅笔、树木等等。任何真实的对象都可以通过其属性和行为这两个方面来描述。例如，汽车可以被建模为一个对象，它具有颜色、速度、运动方向、可用燃料等属性，以及启动、停止、转弯等行为。

在软件世界里，对象是一种软件组件，其结构类似于现实世界中的对象。每个对象由数据（属性或实例变量）和行为（方法）组合而成。属性是描述对象基本特征的变量，而方法则描述了对象的行为以及如何修改对象的属性。因此，软件对象是变量和相关方法的集合。

软件对象通常可以用一个细胞来比喻，中间是变量（属性）的核心，外层是方法，这些方法构成了对象变量与外部世界之间的接口。数据核心被外层的方法隐藏起