DynamicElement类

这段代码定义了一个 MATLAB 类 DynamicElement,用于表示随时间动态变化的元素(例如状态变量、控制变量、参数等)。DynamicElement 类的主要功能是封装动态元素的属性(如标签、定义、值等),并提供一系列方法用于操作这些元素(如算术运算、绘图、统计分析等)。以下是代码的详细解释:


1. 类的定义

matlab
复制
classdef DynamicElement < matlab.mixin.Copyable
  • DynamicElement 继承自 matlab.mixin.Copyable,这意味着该类的对象可以被复制。


2. 类的属性

matlab
复制
properties 
    label       % 元素的名称(字符串),例如 'x.state1'
    def         % 元素的定义(函数句柄或字符串),例如微分方程
    val         % 元素的值(数值),可以是标量或两列矩阵(时间-值轨迹)
end
  • label:元素的名称,用于标识该元素。

  • def:元素的定义,可以是字符串、字符数组或函数句柄,表示元素的动态行为(例如微分方程)。

  • val:元素的值,可以是以下形式:

    • 空数组(未定义值)。

    • 标量(参数或初始值)。

    • 两列矩阵(时间-值轨迹,第一列是时间,第二列是对应的值)。


3. 构造函数

matlab
复制
function obj = DynamicElement(varargin)
  • 构造函数支持多种输入形式,用于创建 DynamicElement 对象:

    1. 空对象DynamicElement()

    2. 复制对象DynamicElement(de),其中 de 是另一个 DynamicElement 对象。

    3. 仅设置标签DynamicElement(lab),其中 lab 是字符串。

    4. 设置标签和值DynamicElement(lab, val),其中 val 是数值。

    5. 设置标签和定义DynamicElement(lab, def),其中 def 是字符串或函数句柄。

    6. 设置标签、定义和值DynamicElement(lab, def, val)DynamicElement(lab, val, def)


4. 设置方法

setLabel

matlab
复制
function setLabel(obj, label)
  • 设置 label 属性,输入必须是字符串或字符数组。

setDef

matlab
复制
function setDef(obj, def)
  • 设置 def 属性,输入可以是字符串、字符数组、函数句柄或空数组。

setVal

matlab
复制
function setVal(obj, val)
  • 设置 val 属性,输入必须是数值(标量或两列矩阵)。


5. 获取方法

getDefStr

matlab
复制
function defStr = getDefStr(obj)
  • def 属性(函数句柄)转换为字符串形式。


6. 绘图方法

plot

matlab
复制
function plot(obj, varargin)
  • 绘制 val 属性(时间-值轨迹)。

plotMeans

matlab
复制
function plotMeans(obj, block, varargin)
  • 绘制每个时间块的均值。

plotSums

matlab
复制
function plotSums(obj, block, varargin)
  • 绘制每个时间块的和。

plotMinMax

matlab
复制
function plotMinMax(obj, block, varargin)
  • 绘制每个时间块的最小值和最大值。

scatter

matlab
复制
function scatter(obj)
  • 绘制 val 属性的散点图。


7. 数学运算方法

trapz

matlab
复制
function sum = trapz(obj)
  • 计算 val 属性的积分(使用梯形法)。

rmse

matlab
复制
function r = rmse(obj1, obj2)
  • 计算两个 DynamicElement 对象之间的均方根误差(RMSE)。

rrmse

matlab
复制
function r = rrmse(obj1, obj2)
  • 计算两个 DynamicElement 对象之间的相对均方根误差(RRMSE)。

mean

matlab
复制
function avg = mean(obj)
  • 计算 val 属性的均值。


8. 算术运算

DynamicElement 类支持多种算术运算(如加、减、乘、除、幂等),这些运算通过重载 MATLAB 的运算符实现。例如:

  • 加法de = obj1 + obj2

  • 乘法de = obj1 * obj2

  • 幂运算de = obj1 ^ obj2

这些运算通过 binaryArithmeticbinaryFunction 方法实现。


9. 辅助方法

binaryArithmetic

matlab
复制
function de = binaryArithmetic(obj1, obj2, operator, bracks)
  • 对两个 DynamicElement 对象执行二元算术运算(如加、减、乘、除等)。

binaryFunction

matlab
复制
function de = binaryFunction(obj1, obj2, func)
  • 对两个 DynamicElement 对象执行二元函数运算(如 maxmin 等)。

unaryFunction

matlab
复制
function de = unaryFunction(obj, func)
  • 对单个 DynamicElement 对象执行一元函数运算(如 absexpsqrt 等)。

getProperties

matlab
复制
function [def1, def2, val1, val2, lab1, lab2] = getProperties(obj1,obj2)
  • 获取两个对象的 defvallabel 属性。


10. 总结

DynamicElement 类是一个功能强大的工具,用于表示和操作动态系统中的元素。它支持以下功能:

  • 动态元素的定义和值管理。

  • 多种数学运算和函数操作。

  • 数据可视化和统计分析。

  • 事件处理和状态重置(通过 defval 属性)。

该类的设计非常灵活,适用于动态系统建模、仿真和优化等场景。

暂无评论

发送评论 编辑评论


				
|´・ω・)ノ
ヾ(≧∇≦*)ゝ
(☆ω☆)
(╯‵□′)╯︵┴─┴
 ̄﹃ ̄
(/ω\)
∠( ᐛ 」∠)_
(๑•̀ㅁ•́ฅ)
→_→
୧(๑•̀⌄•́๑)૭
٩(ˊᗜˋ*)و
(ノ°ο°)ノ
(´இ皿இ`)
⌇●﹏●⌇
(ฅ´ω`ฅ)
(╯°A°)╯︵○○○
φ( ̄∇ ̄o)
ヾ(´・ ・`。)ノ"
( ง ᵒ̌皿ᵒ̌)ง⁼³₌₃
(ó﹏ò。)
Σ(っ °Д °;)っ
( ,,´・ω・)ノ"(´っω・`。)
╮(╯▽╰)╭
o(*////▽////*)q
>﹏<
( ๑´•ω•) "(ㆆᴗㆆ)
😂
😀
😅
😊
🙂
🙃
😌
😍
😘
😜
😝
😏
😒
🙄
😳
😡
😔
😫
😱
😭
💩
👻
🙌
🖕
👍
👫
👬
👭
🌚
🌝
🙈
💊
😶
🙏
🍦
🍉
😣
Source: github.com/k4yt3x/flowerhd
颜文字
Emoji
小恐龙
花!
上一篇
下一篇