Matlab编码规范

Matlab 默认采用 ASNI 文件编码,也就是地区编码,如果中文采用 GB2312 编码。这个和其他编程语言区分开来。

matlab 面型函数编程,没有类的概念,一个代码文件就是一个函数(和java一个文件是一个类对应)。

1. 文件,函数,变量命名

  • 文件命名:文件名应该与主函数的名称相同,且以 .m 为后缀(如 myFunction.m)。
  • 函数命名:函数名称应简短、描述性强,采用小写字母加下划线组合(如 calculate_mean)。
  • 变量命名:变量名应简洁且具描述性,使用驼峰命名法(如 totalAmount)。

注意:

变量名不能和文件名一样!如 a.m, 代码中定义a=2 报错。

2. 代码注释

  • 头部注释:每个文件或函数的开头都应添加注释,说明文件或函数的目的、输入和输出参数等。
    % Function: calculate_mean
    % Purpose: Calculate the mean of a given array.
    % Input: array (numeric vector or matrix)
    % Output: mean_value (numeric)
    
  • 行内注释:对复杂的代码或不直观的部分添加行内注释,使用 % 开头。
result = sum(arr) / length(arr);  % Calculate mean by dividing sum by length

3. 代码结构

  • 缩进:使用四个空格进行缩进,不要使用制表符(Tab)。
  • 函数结构:函数的定义、输入输出参数、主体部分应清晰分开,保持良好的层次结构。
  • 逻辑块:每个逻辑块之间使用空行分隔,提高可读性。

4. 函数与脚本

  • 函数:函数应尽量独立,避免冗余的全局变量。尽量减少每个函数的行数,做到功能单一。
  • 脚本:脚本用于调用多个函数,执行一系列操作,不推荐在脚本中定义重复的代码块。

5. 向量化代码

  • 在可能的情况下,尽量避免使用显式的循环,使用Matlab内建的向量化操作以提高代码效率。例如:

    % 不推荐
    for i = 1:length(arr)
        result(i) = arr(i)^2;
    end
    
    % 推荐
    result = arr.^2;
    

6. 错误处理

  • 使用 try-catch 结构来捕获并处理可能出现的错误,避免程序崩溃。
    try
        result = divide(a, b);
    catch ME
        fprintf('Error: %s\n', ME.message);
    end
    

7. 避免硬编码

  • 避免在代码中硬编码常量。应使用变量或者配置文件来存储常量值。

    % 不推荐
    result = 3.14159 * r^2;
    
    % 推荐
    pi_val = 3.14159;
    result = pi_val * r^2;
    

8. 性能优化

  • 对于需要进行大量计算的部分,优化代码性能,如使用矩阵运算替代循环、使用内建函数等。
  • 对于较大的数据集,可使用 matfile 进行内存映射,避免内存溢出。

9. 代码测试

  • 为函数编写单元测试,确保其正确性。Matlab提供了Unit Test框架,可以帮助编写和执行测试代码。

10. 版本控制

  • 使用 Git 来管理代码,lfs管理数据,或上传到 huggingface

11、代码加密

一个好的 Matlab 算法,往往具有很高的价值。

(1)可用MATLAB Compiler 打包成二进制:

mcc -m your_script.m

该命令将 your_script.m 编译为可执行文件 your_script.exe。将 .exe 文件以及所需的 MATLAB Runtime 库打包发送给用户。或者MATLAB Compiler SDK将代码封装为C++/java类库,提供其他编程语言调用。

(2)也可以先对代码加密,使用 pcode 命令pcode 命令将 .m 文件编译为 .p 文件(即加密文件),然后发送可运行的加密代码给对方。

pcode your_script.m

使用 pcode 编译后的 .p 文件在不同版本的 MATLAB 中可能不兼容。

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