：创建可扩展MATLAB函数：面向对象编程，代码维护无忧

# 1. 面向对象编程在MATLAB中的概述**

面向对象编程（OOP）是一种编程范式，它将数据和方法组织成对象。在MATLAB中，OOP提供了对代码可重用性、可维护性和可扩展性的强大支持。

MATLAB中的OOP基于类和对象的概念。类是对象的蓝图，它定义了对象的属性（数据）和方法（行为）。对象是类的实例，它具有类定义的属性和方法。

OOP的三个主要特性是封装、继承和多态性。封装将数据和方法隐藏在对象内部，从而提高了安全性。继承允许子类从父类继承属性和方法，从而实现了代码重用。多态性允许对象以不同的方式响应相同的操作，从而提高了灵活性。

# 2. MATLAB面向对象编程的理论基础

### 2.1 类和对象的概念

**类：**
- 类是具有相同属性和方法的一组对象的蓝图。
- 它定义了对象的结构和行为。
- 在MATLAB中，类使用关键字 `classdef` 定义。

**对象：**
- 对象是类的实例。
- 它包含特定于该对象的属性值。
- 在MATLAB中，对象使用关键字 `properties` 定义。

### 2.2 封装、继承和多态性

**封装：**
- 封装将数据和操作隐藏在类中，防止外部访问和修改。
- 它通过访问修饰符（`public`、`protected`、`private`）实现。

**继承：**
- 继承允许子类从父类继承属性和方法。
- 它通过关键字 `extends` 实现。

**多态性：**
- 多态性允许对象以不同的方式响应相同的方法调用。
- 它通过方法重写和动态绑定实现。

### 2.3 MATLAB中面向对象编程的实现

MATLAB通过以下机制实现面向对象编程：

- **类定义：** 使用 `classdef` 关键字定义类。
- **属性定义：** 使用 `properties` 关键字定义属性。
- **方法定义：** 使用 `methods` 关键字定义方法。
- **构造函数：** 使用 `constructor` 关键字定义构造函数。
- **析构函数：** 使用 `destructor` 关键字定义析构函数。

**代码块 2.1：MATLAB中类定义示例**

classdef Person
    properties
        name
        age
    end
    methods
        function obj = Person(name, age)
            obj.name = name;
            obj.age = age;
        end
        function display(obj)
            disp(['Name: ', obj.name, ', Age: ', num2str(obj.age)]);
        end
    end
end

**逻辑分析：**
- 该代码定义了一个名为 `Person` 的类，其中包含两个属性（`name` 和 `age`）和两个方法（构造函数和 `display` 方法）。
- 构造函数初始化对象属性。
- `display` 方法用于显示对象信息。

**参数说明：**
- `name`：字符串，对象的名称。
- `age`：数值，对象的年龄。

# 3. MATLAB面向对象编程的实践应用

### 3.1 创建自定义类和对象

在MATLAB中创建自定义类和对象是面向对象编程的核心。自定义类定义了对象的属性和方法，而对象则是类的实例。

**创建自定义类**

使用`classdef`关键字创建自定义类。类定义包含类的属性（称为属性）和方法（称为方法）。

classdef MyClass
    properties
        name;  % 字符串属性
        age;   % 数值属性
    end
    methods
        function obj = MyClass(name, age)  % 构造函数
            obj.name = name;
            obj.age = age;
        end
        function greet(obj)  % 方法
            fprintf('Hello, my name is %s and I am %d years old.\n', obj.name, obj.age);
        end
    end
end

**创建对象**

使用`MyClass`类创建对象。

myObject = MyClass('John', 30);

### 3.2 继承和多态性的应用

**继承**

继承允许一个类（子类）从另一个类（父类）继承属性和方法。子类可以扩展或修改父类的方法，从而实现代码重用。

classdef MyChildClass < MyClass
    properties
        hobby;  % 子类特有属性
    end
    methods
        function obj = MyChildClass(name, a