以前做過matlab7與c++的混合編程:將m函數(shù)編譯成dll給C++調(diào)用,從而加快開發(fā)的進(jìn)度。但是今天在matlab2008b下面又做了一遍,發(fā)現(xiàn)matlab又改了很多東西,諸如增加了面向?qū)ο蟮牡臄U(kuò)展mwArray,于是做筆記如下。 (一) 總體概念 matlab提供了豐富的程序接口,除了matlab最初的版本是用fortran寫的之外,后來的版本都是用C寫的,因此matlab很容易和C/C++聯(lián)合起來使用。 matlab有著豐富的庫函數(shù),將這些庫函數(shù)直接編譯成dll(windows下是dll,linux下是類似于dll的另外一個(gè)東西),給C調(diào)用,可以加快工程進(jìn)度。 步驟如下: 1. 設(shè)置matlab的編譯器,使用外部的VC或者gcc等編譯器。 2. 編譯m文件成dll 3. 設(shè)置VC等的繼承環(huán)境,設(shè)置C需要用到的靜態(tài)庫和動態(tài)庫 4. 編寫C調(diào)用dll 下面以一個(gè)很簡單的加法函數(shù)為例,說明在VC6和matlab2008b下,怎么做混合編程 (二) 設(shè)置matlab編譯器 過程如下: 1. 在matlab的command window里面敲入mex –setup,matlab會列出所有電腦上所有的編譯器。 2. 選擇編譯器,這里選擇2,即VC6 3.完成之后,敲入mbuild –setup,選擇build工具,matlab會列出所有的build工具,同樣選擇VC6 (三) 編譯m文件 首先,寫出matlab函數(shù),一個(gè)很簡單的加法函數(shù),如下: function [c] = MyAdd(a, b); c = a + b; 保存為MyAdd.m 然后,進(jìn)行編譯,命令如下: mcc -W cpplib:libMyAdd -T link:lib MyAdd 其中,mcc是matlab提供的編譯命令(可以理解為gcc),對于這一點(diǎn),matlab的幫助說明如下: -W lib:string link:lib 其中-W是控制編譯之后的封裝格式,cpplib,是指編譯成C++的lib,cpplib冒號后面是指編譯的庫的名字,-T表示目標(biāo),link:lib表示要連接到一個(gè)庫文件的目標(biāo),目標(biāo)的名字是后面的MyAdd,即你寫的m函數(shù)的名字。 運(yùn)行完之后,你的目錄下面,將會出現(xiàn)以下一些文件: libMyAdd.cpp libMyAdd.exp libMyAdd.dll libMyAdd.exports libMyAdd.h libMyAdd.prj libMyAdd_mcc_component_data.c mccExcludedFiles.log readme.txt 具體每一個(gè)文件的意思,請查幫助,這里只說其中很有用的幾個(gè): libMyAdd.dll是編譯好的動態(tài)庫,MyAdd這個(gè)函數(shù)封裝在里面,libMyAdd.h是對應(yīng)的頭文件,在C里面調(diào)用這個(gè)函數(shù)的時(shí)候,需要include這個(gè)頭文件,在這個(gè)頭文件的最后,你可以看到下面的內(nèi)容: extern LIB_libMyAdd_CPP_API void MW_CALL_CONV MyAdd(int nargout, mwArray& c , const mwArray& a , const mwArray& b); 這就是MyAdd的C函數(shù)的聲明。 nargout表示輸出變量的個(gè)數(shù) a,b,c就是對應(yīng)了m函數(shù)的幾個(gè)變量 注意,a,b,c三個(gè)變量的類型是mwArray,這是matlab提供的一個(gè)特殊的變量類型(在7.0的版本,編譯之后,變量類型是mxArray)。mwArray是一個(gè)類,具體可以查幫助,當(dāng)然后面也會講到。 (四) 設(shè)置VC環(huán)境 有了上面的準(zhǔn)備,需要設(shè)置VC環(huán)境,好讓lib和dll能被成功的調(diào)用。 1. 首先建立一個(gè)控制臺工程(這個(gè)我就不詳細(xì)講了,太easy了) 2. 然后,在tool-option-directory里面設(shè)置用到的lib和include頭文件的位置 首先是include頭文件的位置,看最后一行(這個(gè)根據(jù)每一個(gè)人的安裝目錄可能不一樣,自己去找吧) 然后是lib的位置,不盡包括matlab的靜態(tài)庫的位置,還包括剛剛編譯出來的lib的位置,見圖的后面兩個(gè),不用我解釋吧 你可以打開這兩個(gè)目錄,看看里面到底有哪些頭文件和lib,首先來講,我們這里要用到的頭文件包括: #include "mclmcr.h" #include "matrix.h" #include "mclcppclass.h" #include "libMyAdd.h" lib包括 mclmcrrt.lib libmx.lib libmat.lib mclmcr.lib 你可以到具體的路徑下看一看,有沒有上面幾個(gè)lib和頭文件 路徑設(shè)好了,需要制定具體用到的lib了,在project Setting-link-Object/library modules里面加入上面提到的幾個(gè)lib(具體幾個(gè)lib到底做什么用的,這里不講了,看幫助,或者你試驗(yàn)刪去幾個(gè)lib能不能工作,就大概可以猜得到他們是干什么的了) 3. 將編譯好的dll復(fù)制到VC工程的Debug或者Release目錄下,以使得dll可以被找到。 (五) 寫Cpp調(diào)用dll 所有任務(wù)完成之后,開始寫Cpp試驗(yàn)調(diào)用編譯之后的函數(shù)了。 首先,包含應(yīng)有的頭文件: #include "mclmcr.h" #include "matrix.h" #include "mclcppclass.h" #include "libMyAdd.h" #include <stdio.h> #include <iostream.h> 然后,寫main函數(shù): int main(void) { double a = 6; double b = 9; double c; // initialize lib,這里必須做初始化! if( !libMyAddInitialize()) { std::cout << "Could not initialize libMyAdd!" << std::endl; return -1; } // 為變量分配內(nèi)存空間,可以查幫助mwArray mwArray mwA(1, 1, mxDOUBLE_CLASS); // 1,1表示矩陣的大?。ㄋ衜altab只有一種變量,就是矩陣,為了和Cpp變量接軌,設(shè)置成1*1的矩陣,mxDOUBLE_CLASS表示變量的精度) mwArray mwB(1, 1, mxDOUBLE_CLASS); mwArray mwC(1, 1, mxDOUBLE_CLASS); // set data,不用我解釋了吧,很簡單的,調(diào)用類里面的SetData函數(shù)給類賦值 mwA.SetData(&a, 1); mwB.SetData(&b, 1); // using my add,掉我自己寫的函數(shù) MyAdd(1, mwC, mwA, mwB); // get data,不用我解釋了吧,很簡單的,調(diào)用類里面的Get函數(shù)獲取取函數(shù)返回值 c = mwC.Get(1, 1); printf("c is %f\n", c); // 后面是一些終止調(diào)用的程序 // terminate the lib libMyAddTerminate(); // terminate MCR mclTerminateApplication(); return 0; } 運(yùn)行結(jié)果如下: |
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