如何对 Matlab 语言进行写保护？

2024-03-10

Matlab 允许您覆盖内置函数而无需发出警告。

例如，我重写了该函数max()有一个变量，但 Matlab 没有提醒我这一点。仅在稍后调用该函数时才会抛出错误，并且不能帮助您查看实际问题：

min     = 0;
max     = 10;
x       = linspace(min,max,20);
y       = exp(x);
disp(['the value is: ', num2str(max(y))])

错误信息：

Subscript indices must either be real positive integers or logicals.

有没有办法在启动时对所有 Matlab 语言进行写保护，或者在设置文件中防止这种情况发生？

我不知道有什么办法可以做你想做的事。但有一种方法可以检查特定函数是否已被隐藏，通过变量或其他函数，使用which http://es.mathworks.com/help/matlab/ref/which.html：即分析输出which(fname, '-all'), where fname是包含函数名称的字符串。

采取max以函数为例：比较（无阴影）

>> clear all
>> fname = 'max';
>> which(fname, '-all')
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@logical\max)  % logical method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@char\max)     % char method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@double\max)   % double method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint8\max)    % uint8 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint16\max)   % uint16 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint32\max)   % uint32 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint64\max)   % uint64 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int8\max)     % int8 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int16\max)    % int16 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int32\max)    % int32 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int64\max)    % int64 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@single\max)   % single method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\timeseries\@timeseries\max.m     % timeseries method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\distcomp\parallel\@codistributed\max.m  % codistributed method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\shared\statslib\@ordinal\max.m          % ordinal method

与（阴影）

>> fname = 'max';
>> max = 10;
>> which(fname, '-all')
max is a variable.
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@logical\max)  % Shadowed logical method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@char\max)     % Shadowed char method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@double\max)   % Shadowed double method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint8\max)    % Shadowed uint8 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint16\max)   % Shadowed uint16 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint32\max)   % Shadowed uint32 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint64\max)   % Shadowed uint64 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int8\max)     % Shadowed int8 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int16\max)    % Shadowed int16 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int32\max)    % Shadowed int32 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int64\max)    % Shadowed int64 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@single\max)   % Shadowed single method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\timeseries\@timeseries\max.m     % Shadowed timeseries method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\distcomp\parallel\@codistributed\max.m  % Shadowed codistributed method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\shared\statslib\@ordinal\max.m          % Shadowed ordinal method

在第二种情况下，which(fname, '-all')告诉你max是一个隐藏多个方法的变量。

因此，要测试是否发生阴影，

分配输出which(fname, '-all')到一个变量。

原则上这可以这样做s = which(fname, '-all');。然而不幸的是，这会产生不同的输出；特别是，% ...上面几行中的部分（表明是否存在阴影）被删除：

>> fname = 'max';
>> s = which(fname, '-all')
s = 
    'variable'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@logical\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@char\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@double\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint8\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint16\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint32\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint64\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int8\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int16\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int32\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int64\max)'
    'built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@single\max)'
    'C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\timeseries\@timeseries\max.m'
    'C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\distcomp\parallel\@codistributed\max.m'
    'C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\shared\statslib\@ordinal\max.m'

所以我们需要求助于evalc http://es.mathworks.com/help/matlab/ref/evalc.html获得完整的输出：s = evalc('which(fname, ''-all'')');。结果s是一个长字符串，包含所有行（包括% ...部分）用换行符分隔：

>> fname = 'max';
>> s = evalc('which(fname, ''-all'')')
s =
max is a variable.
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@logical\max)  % Shadowed logical method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@char\max)     % Shadowed char method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@double\max)   % Shadowed double method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint8\max)    % Shadowed uint8 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint16\max)   % Shadowed uint16 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint32\max)   % Shadowed uint32 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@uint64\max)   % Shadowed uint64 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int8\max)     % Shadowed int8 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int16\max)    % Shadowed int16 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int32\max)    % Shadowed int32 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@int64\max)    % Shadowed int64 method
built-in (C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\datafun\@single\max)   % Shadowed single method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\matlab\timeseries\@timeseries\max.m     % Shadowed timeseries method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\distcomp\parallel\@codistributed\max.m  % Shadowed codistributed method
C:\Program Files\MATLAB\R2010b\toolbox\shared\statslib\@ordinal\max.m          % Shadowed ordinal method

分析字符串s步骤1中获取的内容，看是否包含'% Shadowed'。这很容易完成strfind http://es.mathworks.com/help/matlab/ref/strfind.html：即，strfind(s, '% Shadowed')如果存在阴影，则该值将非空。

综上所述:

综合起来，

isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'));

returns true如果函数名称包含在变量中fname被阴影覆盖，并且false否则。

带变量的示例:

>> clear all
>> fname = 'max';
>> max = 10;
>> isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'))
isShadowed =
     1
>> clear max
>> isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'))
isShadowed =
     0

具有命名函数的示例:

在文件中创建一个函数std.m并将其放在您的路径中。这将影响 Matlab 的std功能。

>> fname = 'std';
>> isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'))
isShadowed =
     1

现在删除函数文件（或从路径中删除其文件夹）：

>> fname = 'std';
>> isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'))
isShadowed =
     0

匿名函数的示例:

>> std = @(x) x+1;
>> fname = 'std';
>> isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'))
isShadowed =
     1
>> clear std
>> isShadowed = ~isempty(strfind(evalc('which(fname, ''-all'')'), '% Shadowed'))
isShadowed =
     0

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