Matlab中创建函数句柄

创建函数句柄

什么是函数句柄？

创建函数句柄

匿名函数

由函数句柄组成的数组

保存和加载函数句柄

创建函数句柄

可以为已命名函数和匿名函数创建函数句柄。可以将多个函数句柄存储在数组中，保存并加载它们，方法与对任何其他变量一样。

什么是函数句柄？

函数句柄是一种存储指向函数的关联关系的 MATLAB® 数据类型。间接调用函数使调用该函数时无需考虑调用位置。函数句柄的典型用法包括：

将一个函数传递到另一个函数（通常称为复合函数）。例如，将函数传递到 integral 和 fzero 等积分和优化函数。
指定回调函数（例如，响应 UI 事件或与数据采集硬件交互的回调）。
构造以内联方式定义而非存储在程序文件（匿名函数）中的函数的句柄。
从主函数外调用局部函数。

可以使用 isa(h,'function_handle') 来查看变量 h 是否为函数句柄。

创建函数句柄

通过在函数名称前添加一个 @ 符号来为函数创建句柄。例如，如果有一个名为 myfunction 的函数，请按如下所示创建一个名为 f 的句柄：

f = @myfunction;

使用句柄调用函数的方式与直接调用函数一样。例如，假设有一个名为computeSquare的函数，该函数定义为：

function y = computeSquare(x)
y = x.^2;
end

创建句柄并调用该函数以计算 4 的平方。

f = @computeSquare;
a = 4;
b = f(a)
b =16

如果该函数不需要任何输入，则您可以使用空括号调用该函数，例如

h = @ones;
a = h()
a =1

如果不使用括号，则该赋值会创建另一个函数句柄。

a = h
a = @ones

函数句柄是可传递给其他函数的变量。例如，计算 x2 在区间 [0,1] 上的积分。

q = integral(f,0,1);

函数句柄会存储其绝对路径，因此如果有有效句柄，则可以从任意位置调用该函数。不必在创建句柄时指定函数路径，只需指定函数名。

创建函数句柄时应牢记以下几点：

名称长度 - 函数名称（包括包名称和类名称）的每个部分都必须小于 namelengthmax 指定的数值。否则 MATLAB 会截断该名称的后面一部分。
范围 - 在创建句柄时，该函数必须处于范围内。因此，该函数必须在 MATLAB 路径上或位于当前文件夹中。或者，对于局部或嵌套函数句柄，这些函数必须位于当前文件中。
优先级 - 当多个函数采用同一名称时，MATLAB 会使用与调用函数相同的优先级规则来定义函数句柄。有关详细信息，可以参考函数优先顺序。
重载 - 如果指定的函数在非基础 MATLAB 类的类中重载函数，那么在构造该函数的句柄时，函数不会与该函数句柄关联。相反，MATLAB 会考虑输入参数并在计算时确定要调用的实现。

匿名函数

可以创建指向匿名函数的句柄。匿名函数是基于单行表达式的 MATLAB 函数，不需要程序文件。构造指向匿名函数的句柄，方法是定义 anonymous_function 函数主体，以及指向匿名函数 arglist 的以逗号分隔的输入参数列表。语法为：

h = @(arglist)anonymous_function

例如，创建一个指向用于计算平方数的匿名函数的句柄 sqr，并使用其句柄调用该匿名函数。

sqr = @(n) n.^2;
x = sqr(3)
x =9

由函数句柄组成的数组

可以通过将函数句柄收集到一个元胞数组或结构体数组中，来创建由这些函数句柄组成的数组。例如，使用元胞数组：

C = {@sin, @cos, @tan};
C{2}(pi)
ans =-1

或使用结构体数组：

S.a = @sin;  S.b = @cos;  S.c = @tan;
S.a(pi/2)
ans =1

保存和加载函数句柄

可以在 MATLAB 中保存和加载函数句柄，就像处理任何其他变量一样。换言之，使用 save 和 load 函数。如果保存函数句柄，则 MATLAB 不会保存路径信息。如果加载函数句柄，并且函数文件不再位于该路径上，则该句柄无效。如果文件位置或文件名在创建句柄后进行了更改，则该句柄将变得无效。如果句柄无效，MATLAB 可能会在加载文件时显示警告。当调用无效句柄时，MATLAB 将引发错误。