matlab初始化对象数组

Posted 2023-02-23

【中文标题】matlab初始化对象数组

【英文标题】：matlab initialize array of objects

【发布时间】：2011-09-02 00:07:43

【问题描述】：

我在 MATLAB 中使用 OOP，我有以下构造函数：

函数 obj = Squadron(num_fighters, num_targets, time_steps) 如果 nargin == 0 目标数 = 100； time_steps = 100; num_fighters = 10; 结尾 obj.num_shooters = num_fighters; 对于 iShooter = 1:obj.num_shooters a(iShooter) = 射手(num_targets, time_steps); 结尾 obj.ShooterArray = a; obj.current_detections = zeros(num_fighters, num_targets); 结尾

那个临时变量“a”闻起来很糟糕。有没有更好的方法来初始化一个对象数组，我希望有一个推送/弹出方法。我确信有更好的方法来做到这一点。

【问题讨论】：

惊奇的是你也可以直接在Shooter构造函数中分配Shooter数组：mathworks.com/help/techdoc/matlab_oop/brd4btr.html

我在构造函数中分配它，你知道比使用临时变量更干净的方法吗？也许我错过了什么。

“更干净的方式”是主观的......我的信息：它不仅适用于Squadron，而且直接适用于Shooter构造函数。

得到了你。我明白你在说什么。这样更干净。

可能重复：How to preallocate an array of class in MATLAB?

【参考方案1】：

看起来您正在尝试创建一个句柄对象（Shooters）数组并将其存储在另一个句柄对象（Squardron）的属性中。我有一个非常有帮助的similar problem discussion。

简而言之：您正在做的事情可能并不漂亮 - 但可能已经很不错了。

在 Matlab 中创建数组时，最好进行一些预分配以保留内存，从而显着提高性能。

在正常情况下是这样的：

a=zeros(1,1000);
for n=1:1000
    a(n)=n;
end

（这里 a=1:1000；会更好）

对于对象，预分配通过将其中一个对象分配给数组中的最后一个字段来工作。然后，Matlab 用它通过调用不带参数的对象的构造函数创建的对象（句柄）填充其他字段（参见Matlab help）。因此，对象的预分配可能如下所示：

a(1,1000)=ObjectConstructor();
for n=1:1000
    a(n)=ObjectConstructor();
end

或者干脆

for n=1000:-1:1
    a(n)=ObjectConstructor();
end

确保可以在没有参数的情况下调用 Shooter，您应该能够执行以下操作：

for iShooter = obj.num_shooters:-1:1
   obj.ShooterArray(iShooter) = Shooter(num_targets, time_steps);
end

然而，事实证明，由于某种原因，将对象数组直接存储在另一个对象的属性中会产生非常糟糕的性能。 （在这种情况下，数组预分配可能效果不佳）。因此，在这种情况下，使用辅助变量并一次将整个数组分配给属性是提高性能的好主意。

我会尝试：

for iShooter = obj.num_shooters:-1:1
   a(iShooter) = Shooter(num_targets, time_steps);
end
obj.ShooterArray = a;

再次 - 更多详情请参阅this discussion

【参考方案2】：

有几种方法可以处理这种情况...

Building object arrays in the constructor:

您可以修改您的Shooter 类，这样当您传递值数组时，它会创建一个对象数组。然后你可以像这样初始化ShooterArray：

obj.ShooterArray = Shooter(repmat(num_targets,1,num_fighters),...
                           repmat(time_steps,1,num_fighters));

复制值类的实例：

如果Shooter 是value class，并且每个对象将完全相同相同（即，您不会将其任何默认属性初始化为随机值），那么您可以只创建一个对象并使用REPMAT 复制它：

obj.ShooterArray = repmat(Shooter(num_targets,time_steps),1,num_fighters);

不幸的是，如果Shooter 是handle class 的子类，则不能像使用值类一样复制它。当您确实需要许多单独的对象时，您实际上会将 references 复制到一个对象，每个对象都有自己唯一的引用。在这种情况下，您当前的代码可能是最好的解决方案。