MATLAB函数异常处理：优雅地处理函数中的错误和异常

# 1. MATLAB函数异常处理概述

MATLAB函数异常处理是一种机制，用于管理和处理函数执行期间发生的错误和异常情况。它允许开发者在代码中定义和抛出异常，并在适当的位置捕获和处理这些异常，从而提高代码的健壮性和可维护性。

异常处理机制包含两个主要组件：异常抛出和异常捕获。异常抛出由`error`或`warning`函数触发，用于指示函数执行期间遇到的错误或异常情况。异常捕获使用`try-catch`语句块实现，允许开发者指定在特定异常发生时要执行的代码。

通过异常处理，开发者可以控制异常的处理方式，防止错误传播到函数调用堆栈中，从而提高代码的稳定性和鲁棒性。

# 2.1 异常类型和层次结构

### 异常类型

MATLAB 中的异常分为两类：

* **内置异常：**由 MATLAB 内核抛出，表示系统级错误或异常条件。
* **自定义异常：**由用户定义和抛出，表示特定于应用程序的错误或异常条件。

### 异常层次结构

MATLAB 中的异常遵循一个层次结构，其中每个异常类都是其父类的子类。根异常类是 `MException`，它表示所有异常的基类。

以下是一些常见的内置异常类：

* `MException`：根异常类。
* `MATLAB:UndefinedFunctionException`：未定义函数。
* `MATLAB:BadFunctionCallException`：函数调用错误。
* `MATLAB:IndexOutOfRangeException`：索引超出范围。
* `MATLAB:NaNException`：NaN 值错误。

用户可以创建自己的自定义异常类，继承自 `MException` 或其子类。这允许用户定义特定于应用程序的异常类型。

### 异常标识符

每个异常都有一个唯一的标识符，称为异常标识符。异常标识符是一个字符串，用于标识异常类型。例如，`MATLAB:UndefinedFunctionException` 异常的标识符为 `"MATLAB:UndefinedFunctionException"`。

异常标识符用于在异常处理语句中匹配异常类型。例如，以下代码捕获具有标识符 `"MATLAB:UndefinedFunctionException"` 的异常：

try
    % 代码块
catch ME when strcmp(ME.identifier, 'MATLAB:UndefinedFunctionException')
    % 处理未定义函数异常
end

# 3.1 异常的自定义和抛出

在 MATLAB 中，我们可以自定义异常类以满足特定需求。自定义异常类允许我们创建更具描述性和信息性的错误消息，从而提高代码的可读性和可维护性。

### 自定义异常类的步骤

自定义异常类的步骤如下：

1. 创建一个派生自 `MException` 类的子类。
2. 定义异常类的构造函数，该构造函数接受一个字符串参数作为错误消息。
3. 在异常类的构造函数中，调用父类 `MException` 的构造函数，并传递错误消息。

### 自定义异常类的示例

以下是一个自定义异常类的示例：

classdef MyCustomException < MException
    methods
        function obj = MyCustomException(message)
            obj = obj@MException('MyCustomException:Error', message);
        end