VC和Matlab混合编程4.doc

在VC中调用MATLAB的，总结有以下几种方法：1、是调用Matlab引擎；2、是调用Matlab中M函数转化成的dll文件；3、调用Matlab中M函数转化成c语言的函数。在本文当中重点讲解第二种方法，调用Matlab中M函数转换成DLL文件的形式。在我自己编写之前，查看了很多的文献，但是每个文献所应用的Matlab的版本不一样，很多数学函数对应的库不一样，导致最终的函数出错，本次练习和测试也是出现在了一个lib文件没有找到问题，查找了很长时间，一个一个的对出来才找到的错的原因。因此在开始我们编程之前想告诉大家的是，我们在中间过程当中可能会遇到很多的问题，但是这个时候一定要坚持下去，多查文献，同时积极向高手请教，只有这样才能做出成品，不然的话我们只能中途而废。好了，现在开始正文。在VC6.0下调用Matlab的M文件，基本可以分为一下几个大步骤，1、对Matlab的编译环境进行配置；2、编写M函数生成DLL文件；3、编写VC程序，对工程进行配置；4、调用生成的DLL文件中的函数；5、程序的调试和发布。一、Matlab编译环境的设置为了在开发时实现对MATLAB的具体功能的调用，应首先在操作系统中安装MATLAB工具软件，之后并运行此工具软件，依次执行mex setupmbuild setup此时一定要注意横线前面的空格（空格要的），最好不要复制，自己手工输入到Matlab的命令对话框当中，不然会出现错误，很多人在这里遇到了问题。 mex -setupPlease choose your compiler for building external interface (MEX) files: Would you like mex to locate installed compilers y/n? Select a compiler: 1 Lcc-win32 C 2.4.1 in D:PROGRA1MATLABR2009asyslcc 2 Microsoft Visual C+ 6.0 in D:Program FilesMicrosoft Visual Studio 0 None Compiler: 2Please verify your choices: Compiler: Microsoft Visual C+ 6.0 Location: D:Program FilesMicrosoft Visual Studio Are these correct y/n? Trying to update options file: C:UsersRobinAppDataRoamingMathWorksMATLABR2009amexopts.bat From template: D:PROGRA1MATLABR2009abinwin32mexoptsmsvc60opts.bat Done . . . * Warning: * 以上是运行mex setup的情况。 mbuild -setupPlease choose your compiler for building standalone MATLAB applications: Would you like mbuild to locate installed compilers y/n? Select a compiler: 1 Lcc-win32 C 2.4.1 in D:PROGRA1MATLABR2009asyslcc 2 Microsoft Visual C+ 6.0 in D:Program FilesMicrosoft Visual Studio 0 None Compiler: 2Please verify your choices: Compiler: Microsoft Visual C+ 6.0 Location: D:Program FilesMicrosoft Visual Studio Are these correct y/n? Trying to update options file: C:UsersRobinAppDataRoamingMathWorksMATLABR2009acompopts.bat From template: D:PROGRA1MATLABR2009abinwin32mbuildoptsmsvc60compp.bat Done . . . 以上为运行mbuild setup的情况。二、写M函数，创建动态链接库（*.DLL）1、创建动态链接库主要有两种方法：一种是使用 Matlab为VC+ IDE提供的Add-in。这种方法比较简单，方便快捷，只要 在VC+中创建工程的时候选择Matlab Project Wizard，并且在接下来的Step1中的Visual Matlab Application Type 选择 Shared M-DLL就可以了。接下来就是添加*.m文件， 进行编 译 了。另一种方法就是使用Matlab的mcc命令将*.m文件编译为动态链接库(*.DLL）。mccB csglsharedlib: youlibname function1 funcion2来创建我们所需要的动态链接库 DLL文件。其中参数-B表示使用的是Bundle Files作为参数，csglsharedlib是-B的参数，意 思是生成使用Matlab图形库的C共享动态链接库，youlibname是你想要生成的动态链接库 DLL的文件名，注意csglsharedlib与youlibname之间有一个冒号“：”连接，function1为你想要加入到动态链接库DLL中的函数名，如果有多个函数，各个函数名用空格隔开。举例：创建所需的Matlab函数文件 MyAdd.mfunction c = MyAdd(a, b); c = a + b; 然后，进行编译，命令如下：mcc -W cpplib:libMyAdd -T link:lib MyAdd其中，mcc是Matlab提供的编译命令，对于这一点，Matlab的帮助说明如下：-W lib:string link:lib其中-W是控制编译之后的封装格式，cpplib，是指编译成C+的lib，cpplib冒号后面是指编译的库的名字，-T表示目标，link:lib表示要连接到一个库文件的目标，目标的名字是后面的MyAdd，即你写的m函数的名字。运行完之后，你的目录下面，将会出现以下一些文件：libMyAdd.cpp libMyAdd.exp libMyAdd.dll libMyAdd.exports libMyAdd.h libMyAdd.prjlibMyAdd_mcc_component_data.c mccExcludedFiles.log readme.txt具体每一个文件的意思，请查帮助，这里只说其中很有用的几个：libMyAdd.dll是编译好的动态库，MyAdd这个函数封装在里面，libMyAdd.h是对应的头文件，在C里面调用这个函数的时候，需要include这个头文件，在这个头文件的最后，你可以看到下面的内容：extern LIB_libMyAdd_CPP_API void MW_CALL_CONV MyAdd(int nargout, mwArray& c, const mwArray& a, const mwArray& b);这就是MyAdd的C函数的声明。nargout表示输出变量的个数，a，b，c就是对应了m函数的几个变量。注意，a，b，c三个变量的类型是mwArray，这是Matlab提供的一个特殊的变量类型（在7.0的版本，编译之后，变量类型是mxArray）。mwArray是一个类，具体可以查帮助，当然后面也会讲到。三、在VC+中使用Matlab生成的动态链接库（*.DLL）首先新建一个基于MFC的对话框程序，太简单了，取名为Add，然后进行如下设置：1、设置 Include 和 Library 目录在VC+IDE中选择Tools-Options-Directories。在 Show directoris for:中选择Include files，添加如下两个目录：在 Show directoris for:中选择Library files，添加如下两个目录：这里假设为你的Matlab的安装目录。这些操作只需要一次。以后的工程中不需再进行操作。2、工程 (project)本身的一些设置 在 VC+ IDE中选择 Project-Setting-Link在Category中选择General，在Object/library modules中添加mclmcrrt.lib libmx.lib libmat.lib mclmcr.lib libMyAdd.lib3、为工程添加相应的文件把刚才生成的libMyAdd.h libMyAdd.dll libMyAdd.lib文件复制到VC+工程的文件夹下，并且用add to project/files 添加的工程中(如果遇到添加文件到工程的命令没有反应的时候可以尝试将Office卸载掉,我在编程的时候就遇到了这个问题)。4、使用DLL（1）首先要在使用DLL中函数的源文件中加上头文件libMyAdd.h。如下再加上另外两个数学函数的头文件：#include mclmcr.h #include matrix.h #include libMyAdd.h（2）注册DLL在使用之前还需要对libMyAdd.dll进注册，使用完毕之后需要对其进行释放。注册使用函数libMyAddInitiallize()；释放使用函数libMyAddTerminate()。函数名的规则就是youlibname+Initialize(Terminate)。 这两函数在libMyAdd.h 中可以找到。libMyAddInitialize()不仅注册了刚才生成的libMyAdd.dll，同时它也注册了Matlab本身的一些动态链接库（*.DLL）；同理libMyAddTerminate()不仅释放了刚才生成的libMyAdd.dll，同时它也释放了Matlab本身的一些动态链接库（*.DLL）。因此在注册了libMyAdd.dll之后，我们也可以使用 Matlab的数学库中的函数，例如mlfabs()，mlfAssign()等等 。 在使用libMyAdd.dll 的时候，存在着一个VC+和libMyAdd.dll中的函数之间数据交互的问题 。由于libMyAdd.dll中的函数所接受的参数是mxArray 型数据 。因此我们要使用Matlab为 我们提供的External Interfaces/ API 函数来创建mxArray 型数据，大量的API函数可参见Matlab 的帮助文件MatlabExternal Interfaces/API ReferenceC MX-Functionsx 小节。还有一个需要注意的问题就是原来的函数名myfun 变成了mlfMyfun。可以在libMyAdd.h中看到。下 面 就是一个 实 例 void CAddDlg:OnAdd() double a = 6; double b = 8; double c; if(!libMyAddInitialize() MessageBox(Could not initialize libMyAdd!); exit(-1); mwArray m