Modelica：如何将 Child 类型的实例分配给 Parent 类型的变量？答案

【问题标题】：Modelica: How to assign an instance of type Child into variable of type Parent?Modelica：如何将 Child 类型的实例分配给 Parent 类型的变量？
【发布时间】：2020-06-08 07:26:54
【问题描述】：

我有课：

class Parent 
end parent;

class Child 
  extends Parent; 
end Child;

在另一个类中，我需要声明一个 Parent 类型的变量并通过 Child 类型的实例对其进行初始化；类似于 Java 语句的东西：

Parent p = new Child();

如何在 Modelica 中做到这一点？

谢谢

【问题讨论】：

标签： inheritance modelica

【解决方案1】：

Modelica 的类概念是 Java 无法比拟的。例如，你不创建新对象，所以没有什么像

Parent p = new Child();

相反，您只需通过编写实例化一个类

Parent p;

因此，您不能将子对象分配给父基类。相反，Modelica 的继承特性可以用于重新声明。这意味着，您可以在某个地方实例化一个可替换的基类，以后可以使用redeclare 语句进行更改。

请参阅下面的简单示例。 Example2 将cls 重新声明为子类，所以我们模拟它时得到cls.c=2。

package Demo

  class Parent
    constant Real c=1;
  end Parent;

  class Child
    extends Parent(c=2);
  end Child;

  model Example1
    replaceable Parent cls;
  end Example1;

  model Example2
     extends Example1(redeclare Child cls);
  end Example2;

end Demo;

总而言之，可以说 Modelica 的面向对象简化为

继承，使用extends
重新声明，使用redeclare

【讨论】：

【解决方案2】：

我不确定您想要实现什么。考虑到this other question，我试图弄清楚这一点，但它可能有助于详细了解您的父母、孩子和父母 p = new Child() 应该做什么功能/行为。

我汇总了几种处理继承的常用方法的简要概述。但您可能正在寻找更具体的案例。

package Inheritance

import SI = Modelica.SIunits;

  connector PositivePin "Positive pin of an electrical component"
    SI.ElectricPotential v "Potential at the pin";
    flow SI.Current i "Current flowing into the pin";
  end PositivePin;

  partial model OnePort
    "Component with two electrical pins p and n and current i from p to n"
    SI.Voltage v "Voltage drop of the two pins (= p.v - n.v)";
    SI.Current i "Current flowing from pin p to pin n";
    Inheritance.PositivePin p "Positive electrical pin";
    Modelica.Electrical.Analog.Interfaces.NegativePin n "Negative electrical pin";
  equation 
    v = p.v - n.v;
    0 = p.i + n.i;
    i = p.i;
  end OnePort;

  model Resistor "Ideal linear electrical resistor"
    parameter SI.Resistance R = 1
      "Resistance at temperature T_ref";
    extends Inheritance.OnePort;
  equation 
    v = R*i;
  end Resistor;

  model Circuit
    Resistor r( R=10);
    Modelica.Electrical.Analog.Basic.Ground ground;
    Modelica.Electrical.Analog.Sources.ConstantVoltage constantVoltage(V=1);
  equation 
    connect(constantVoltage.n, ground.p);
    connect(constantVoltage.p, r.n);
    connect(r.p, ground.p);
  end Circuit;

end Inheritance;

这样连接器类PositivePin的实例p

Inheritance.PositivePin p;

在部分模型 OnePort 中引入变量 i、v（请参阅language spec 了解潜在和流量变量）。

在模型类 Resistor

extends Inheritance.OnePort;

实例化变量

i, v
p.i, p.v 通过 PositivePin 类的实例 p
n.i, n.v 通过 NegativePin 类的实例 n

还有方程式

v = p.v - n.v;
0 = p.i + n.i;
i = p.i;

最后，在模型类Circuit中

Resistor r(R=10);

用所谓的修饰符实例化Resistor类，使实例r的电阻值R=10，而不是默认的类值R=1

【讨论】：