Question

作为一个例子，假设我创建了一个名为Shape的抽象类和两个名为Circle和Rectangle的子类，它们都实现了一个名为Draw的（抽象）方法。我希望能够创建一些Circle和Rectangle个对象，将它们存储在一个数组中，并通过遍历数组在每个数组对象上调用Draw。

我尝试过以下内容：

Shape.m：

classdef (Abstract) Shape < handle

    methods (Abstract)
        Draw(obj);
    end

end

Circle.m：

classdef Circle < Shape

    methods
        function obj = Draw(obj)
            disp('This is a circle');
        end
    end

end

Rectangle.m：

classdef Rectangle < Shape

    methods
        function obj = Draw(obj)
            disp('This is a rectangle');
        end
    end

end

test.m：

shapes = Shape.empty();

myrect = Rectangle();
mycirc = Circle();

shapes(end + 1) = myrect;
shapes(end + 1) = mycirc;

for i = 1:size(shapes,1)
    shapes(i).Draw();
end

当我尝试运行test.m时，收到以下错误消息：

Error using Shape.empty
Abstract classes cannot be instantiated.
Class 'Shape' defines abstract methods
and/or properties.

Error in test (line 1)
shapes = Shape.empty();

Answer 1

从错误中可以清楚地看出you cannot instantiate an abstract class（详见塞巴斯蒂安的回答）。但是，有一个名为matlab.mixin.Heterogeneous的特殊超类，您可以从中派生它以允许创建不同类的数组。

首先，从Shape.m中的matlab.mixin.Heterogeneous派生：

classdef (Abstract) Shape < handle & matlab.mixin.Heterogeneous

然后在测试脚本中，从shapes或Circle初始化Rectangle：

shapes = Circle.empty();

运行循环时，数组将更改类：

>> shapes

shapes = 

  1x2 heterogeneous Shape (Rectangle, Circle) array with no properties.

>> shapes(1)

ans = 

  Rectangle with no properties.

>> shapes(2)

ans = 

  Circle with no properties.

这应该是您所需要的，但是为了对异构数组进行额外控制，您可以覆盖matlab.mixin.Heterogeneous的{{3}}来指定默认对象。这应该被抽象为抽象基类：

如果Root Class是抽象的，则覆盖此方法，或者不是异构层次结构中的类的适当默认对象。 getDefaultScalarElement必须返回异构层次结构的另一个成员的实例。

假设您希望默认对象为来自Circle的对象数组Shape：

methods (Static, Sealed, Access = protected)
    function default_object = getDefaultScalarElement
        default_object = Circle;
    end
end

现在，从Shape派生的对象数组中缺少的元素将填充Circle个对象：

>> clear r
>> r(2) = Rectangle
r = 
  1x2 heterogeneous Shape (Circle, Rectangle) array with no properties.
>> r(1)
ans = 
  Circle with no properties.
>> r(2)
ans = 
  Rectangle with no properties.

Answer 2

来自文档：

abstract class — A class that cannot be instantiated, but that defines class components used by subclasses.

请参阅：Mathworks-Docs

afaik，也是其他编程语言中抽象类的定义（如果我错了，有人会纠正我）。

所以要构造一个包含各种Shape元素的数组，我猜你要么必须使Shape非抽象，要么实现另一个非抽象类，那就是你所有的真正的实现继承自。

编辑：为了完整性：

我尝试了你正在尝试实现的目标，乍一看，具有共同超类的混合元素的对象数组不存在：

>> objects(1) = Foo();
>> objects(2) = FooBar();
The following error occurred converting from FooBar to Foo:
Error using Foo
Too many input arguments.

>> FooBar

ans = 

  FooBar handle with no properties.
  Methods, Events, Superclasses


Superclasses for class FooBar:

    Foo
    handle

编辑2： 请参阅chappjc针对此问题的解决方案;）

如何在MATLAB中创建抽象类对象数组？

2 个答案: