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(函数句柄)运算符的含义以及使用它的原因吗?在MATLAB中,函数句柄运算符本质上就像是指向特定函数实例的指针。其他答案已经讨论了它的一些用途,但我在这里补充另一个用途:保持对不再“在范围内”的函数的访问。
例如,以下函数初始化值count
,然后返回到嵌套函数increment
的函数句柄:
function fHandle = start_counting(count)
disp(count);
fHandle = @increment;
function increment
count = count+1;
disp(count);
end
end
由于函数increment
是一个嵌套函数,因此它只能在函数start_counting
内部使用(即start_counting
的工作区是其“作用域”)。
但是,通过返回对函数increment
的句柄,我仍然可以在start_counting
之外使用它,并且它仍然保留对start_counting
工作区中变量的访问权!这使我能够做到这一点:
>> fh = start_counting(3); % Initialize count to 3 and return handle
3
>> fh(); % Invoke increment function using its handle
4
>> fh();
5
注意,即使我们在函数 start_counting
外部,仍然可以持续增加计数。但是您甚至可以通过使用不同的数字再次调用start_counting
并将函数句柄存储在另一个变量中来做一些更有趣的事情:
>> fh2 = start_counting(-4);
-4
>> fh2();
-3
>> fh2();
-2
>> fh(); % Invoke the first handle to increment
6
>> fh2(); % Invoke the second handle to increment
-1
请注意,这两个不同的计数器是独立操作的。函数句柄 fh
和 fh2
指向具有不同工作空间的函数 increment
的不同实例,它们包含唯一的 count
值。
除此之外,结合嵌套函数使用函数句柄还可帮助简化 GUI 设计,就像我在另一个 SO 帖子中所演示的那样。
函数句柄是Matlab中非常强大的工具。一个好的开始是阅读在线帮助,这将为您提供比我更多的信息。在命令提示符下,键入
doc function_handle
k = 2;
fofx = @(x) sin(x*k);
看到我现在可以在命令行上评估函数fofx。 MATLAB知道k是什么,所以我们现在可以将fofx用作函数。
fofx(0.3)
ans =
0.564642473395035
quad(fofx,0,pi/2)
ans =
0.999999998199215
正如您所看到的,quad 进行了数值积分。(顺便说一下,内联函数至少会慢一个数量级,而且使用起来也不够方便。)
x = linspace(0,pi,1000);
tic,y = fofx(x);toc
Elapsed time is 0.000493 seconds.
finline = inline('sin(x*k)','x','k');
tic,y = finline(x,2);toc
Elapsed time is 0.002546 seconds.
xmin = fminbnd(@(x) cos(x),0,2*pi)
xmin =
3.14159265358979
在MATLAB中,函数句柄还有许多其他用途。我在这里只是浅尝辄止。
免责声明:代码未经测试...
函数句柄运算符允许您创建对函数的引用,并像任何其他变量一样传递它:
% function to add two numbers
function total = add(first, second)
total = first + second;
end
% this variable now points to the add function
operation = @add;
一旦你有了一个函数句柄,你可以像调用普通函数一样调用它:
operation(10, 20); % returns 30
函数句柄的一个好处是,你可以像对待其他数据一样传递它们,因此你可以编写操作其他函数的函数。这通常使得你可以轻松地分离业务逻辑:
% prints hello
function sayHello
disp('hello world!');
end
% does something five times
function doFiveTimes(thingToDo)
for idx = 1 : 5
thingToDo();
end
end
% now I can say hello five times easily:
doFiveTimes(@sayHello);
% if there's something else I want to do five times, I don't have to write
% the five times logic again, only the operation itself:
function sayCheese
disp('Cheese');
end
doFiveTimes(@sayCheese);
% I don't even need to explicitly declare a function - this is an
% anonymous function:
doFiveTimes(@() disp('do something else'));
Matlab文档提供了更详细的Matlab语法说明,并描述了函数句柄的其他用途,如图形回调。