掌握MATLAB面向对象编程范式：对象导向编程的MATLAB之道

# 1. 面向对象编程（OOP）基础**

面向对象编程（OOP）是一种编程范式，它将数据和方法组织成称为对象的结构。OOP 的核心概念包括：

- **类：** 类的定义描述了对象的属性和行为。
- **对象：** 对象是类的实例，它包含特定于该对象的属性值。
- **继承：** 继承允许一个类从另一个类继承属性和方法，从而创建子类。
- **多态性：** 多态性允许对象根据其类型以不同的方式响应相同的方法调用。

# 2. MATLAB中的OOP概念

### 2.1 类和对象

#### 2.1.1 类的定义和声明

在MATLAB中，类是通过关键字 `classdef` 定义的。类定义包含类的属性和方法。属性表示类的状态，而方法表示类的行为。

classdef MyClass
    properties
        name;
        age;
    end
    methods
        function obj = MyClass(name, age)
            obj.name = name;
            obj.age = age;
        end
        function printInfo(obj)
            fprintf('Name: %s, Age: %d\n', obj.name, obj.age);
        end
    end
end

在上面的示例中，`MyClass` 类定义了两个属性：`name` 和 `age`，以及两个方法：构造函数和 `printInfo` 方法。

#### 2.1.2 对象的创建和初始化

MATLAB中通过调用类的构造函数来创建对象。构造函数是一个特殊的方法，它在创建对象时被调用。

myObject = MyClass('John Doe', 30);

上面的代码创建了一个名为 `myObject` 的 `MyClass` 对象，并用 `John Doe` 和 `30` 初始化了其属性。

### 2.2 继承和多态性

#### 2.2.1 继承的语法和机制

MATLAB支持单继承，即一个子类只能从一个父类继承。使用关键字 `subclass` 来定义子类。

classdef MySubClass < MyClass
    properties
        occupation;
    end
    methods
        function obj = MySubClass(name, age, occupation)
            obj@MyClass(name, age);
            obj.occupation = occupation;
        end
        function printInfo(obj)
            fprintf('Name: %s, Age: %d, Occupation: %s\n', obj.name, obj.age, obj.occupation);
        end
    end
end

在上面的示例中，`MySubClass` 从 `MyClass` 继承，并添加了一个额外的属性 `occupation`。

#### 2.2.2 多态性的实现和应用

多态性允许子类对象以与父类对象相同的方式被处理。MATLAB中通过方法重写来实现多态性。

mySubObject = MySubClass('Jane Doe', 25, 'Software Engineer');
mySubObject.printInfo();  % 输出：Name: Jane Doe, Age: 25, Occupation: Software Engineer

上面的代码中，`mySubObject` 是一个 `MySubClass` 对象，但它可以调用 `printInfo` 方法，该方法在 `MyClass` 中被定义。这是因为 `MySubClass` 重写了 `printInfo` 方法，并提供了自己的实现。

# 3. MATLAB OOP实践

### 3.1 创建自定义类

#### 3.1.1 类属性和方法的定义

在MATLAB中，类是使用 `classdef` 关键字定义的。类定义包含类的属性（数据成员）和方法（成员函数）。

classdef MyClass
    properties
        name;
        age;
    end
    methods
        function obj = MyClass(name, age)
            % 构造函数
            obj.name = name;
            obj.age = age;
        end