从超类静态方法内部调用子类静态方法

Question

我有一大组由接口类链接在一起的小型相关类。所有类都实现一个静态方法，该方法检索和处理特定于该类的数据。

该静态方法的输出需要至少以两种方式格式化。由于从一种格式到另一种格式的转换总是相同且相当琐碎（虽然很长），我想我会在超类中将它实现为一个具体的、密封的、静态方法。

但是，我遇到了以下问题：

% (in Superclass.m)
classdef SuperClass < handle

    methods (Static, Abstract)
        [arg1, arg2] = subsStaticMethod;            
    end

    methods (Sealed, Static)

        function [other_arg1, other_arg2] = supersStaticMethod

            % Get data here
            [arg1, arg2] = (???).subsStaticMethod

            % transform data here
            % ...

        end

    end

end

% (in Subclass.m)
classdef SubClass < SuperClass 

    methods (Static)

        function [arg1, arg2] = subsStaticMethod
            % Get class-specific data here
            % ...
        end

    end

end

据我所知，这种设计无法调用SubClass.supersStaticMethod()，因为静态方法需要使用类名显式调用。也就是说，没有办法在上面的SuperClass.supersStaticMethod中插入子类名代替(???)。

我尝试过的事情：

• mfilename('class') 这不起作用，因为它总是返回 'SuperClass'
• dbstack 不包含该方法实际上是从子类调用的信息

我知道我可以通过将supersStaticMethod 设为非静态并在临时实例（如SubClass().supersStaticMethod()）上调用该方法来解决此问题。或者在每个子类中创建一个小的包装器方法，该方法只使用mfilename('class') 作为参数调用超类方法。或者其他 100 种看起来同样笨拙的东西中的任何一种。

但我真的很想知道是否有一些meta.class 诡计或可以干净地解决这个问题的东西。我找到的只是this dated thread，它以编程方式处理 MATLAB 命令行以获取子类名称。

但是，我的类将在脚本/函数中使用，命令行使用将仅用于调试目的...

有什么想法吗？

Answer 1

以下是我的 hacky 建议。想法是将当前调用类存储在SuperClass 的“静态变量”中，然后查询该字段并在feval 中使用它来调用正确的子类方法。几个注意事项：

• 只有在您不进行并行计算时才能工作（即在共享内存架构下一次从多个线程调用SubClass#.supersStaticMethod - 在这种情况下，调用类字段将被不规则地覆盖)。
• SuperClass 的 supersStaticMethod 不能是 Sealed，尽管子类的版本可以。
• “静态变量”在SubClass.supersStaticMethod 之后被清除，以确保仅从子类调用此方法。
• 出于演示的目的，我添加了matlab.mixin.Heterogeneous 作为SuperClass 的超类。

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classdef SuperClass < handle & matlab.mixin.Heterogeneous

  properties (Abstract = true, Access = private, Constant = true)
    subclass@meta.class scalar;
  end

  methods (Static, Abstract)
    [arg1, arg2] = subsStaticMethod;
  end

  methods (Sealed, Static)
    function out = currentClass(input) % < the closest thing in MATLAB to a static variable
      persistent currentClass;
      if nargout == 0 && nargin == 1 % "setter" mode
        currentClass = input;
        out = [];
      else % "getter" mode
        out = currentClass;
      end      
    end
  end

  methods (Static)

    function [other_arg1, other_arg2] = supersStaticMethod

      % Who am I?
      whosCalling = SuperClass.currentClass();
      if isempty(whosCalling) || ~isa(whosCalling,'meta.class')
        [other_arg1,other_arg2] = deal(NaN);
        return
      else
        whosCalling = whosCalling.Name;
      end

      fprintf(1,'\nCalled from: %s\n', whosCalling);
      % Get data here
      [arg1, arg2] = feval([whosCalling '.subsStaticMethod']);

      % transform data here
      other_arg1 = arg1+arg2; other_arg2=[arg1(:);arg2(:)];
      fprintf(1,'other_arg1: %s, other_arg2: %s\n',...
                num2str(other_arg1), mat2str(other_arg2));

      % Clear the current class
      SuperClass.currentClass([]);
    end
  end

end

classdef SubClass1 < SuperClass

  properties (Constant)
    subclass@meta.class scalar = ?SubClass1;
  end

  methods (Static)    
    function [other_arg1, other_arg2] = supersStaticMethod
      SubClass1.currentClass(SubClass1.subclass);
      [other_arg1, other_arg2] = supersStaticMethod@SuperClass;
    end

    function [arg1, arg2] = subsStaticMethod
      arg1 = -1; arg2 = -2;
    end            

  end % static methods 
end % classdef

classdef SubClass2 < SuperClass

  properties (Constant)
    subclass@meta.class scalar = ?SubClass2;
  end

  methods (Static)    
    function [other_arg1, other_arg2] = supersStaticMethod
      SubClass1.currentClass(SubClass2.subclass);
      [other_arg1, other_arg2] = supersStaticMethod@SuperClass;
    end

    function [arg1, arg2] = subsStaticMethod
      arg1 = 1; arg2 = 2;
    end            

  end % static methods 
end % classdef

然后你可以这样测试：

function q31269260

arr = [SubClass1, SubClass2];
for ind1 = 1:numel(arr)
  arr(ind1).supersStaticMethod;
end
%  arr.supersStaticMethod would not work because elements are treated as "instances" of
%  SuperClass, whose supersStaticMethod should not be called directly.

输出是：

Called from: SubClass1
other_arg1: -3, other_arg2: [-1;-2]

Called from: SubClass2
other_arg1: 3, other_arg2: [1;2]