MATLAB外部接口.ppt

1、外部接口,本章将着重介绍MATLAB的外部接口，包括：与Word/Excel的混合使用；编译器；应用程序接口。,目录,1与Word/Excel的混合使用2编译器3应用程序接口,1与Word/Excel的混合使用,1.1Notebook的使用1.2Excellink的使用,在Word环境中可以使用MATLAB的资源。同时MATLAB也可以与Excel混合使用。,1.1Notebook的使用,1在Word中执行代码的基本过程2Notebook使用中应该注意的问题,安装Notebook（又称M-book）时，计算机中必须已经安装Word和MATLAB，其具体步骤如下。,1在Word中执行代码的基本过

2、程,Notebook采用输入细胞（InputCell）来定义MATLAB的代码，具体操作步骤如下。采用文本格式输入代码，末尾不要加回车和空格。,通过Notebook菜单中的【DefineInputCell】选项定义输入细胞，其中输入细胞都显示为黑方括号包括绿色字符的形式。通过Notebook菜单中的【EvaluateCell】选项或者按Ctrl+Enter键，运行输入细胞内的代码，并得到黑方括号包括蓝色字符形式的输出细胞。,2Notebook使用中应该注意的问题。,M-book文档中的MATLAB代码必须在英文状态下输入。带鼠标操作交互的代码最好不在M-book文档中运行。,在运行M-book

3、文档时，最好不运行其他程序与任务，以免影响M-book文档中程序的正确执行。采用以下方法解决代码执行中出现的异常情况：代码以命令clear开始；重新启动计算机后，再执行M-book文档中的程序；将M-book文档的代码拷贝到M文件，再到MATLAB的命令窗口执行。,M-book文档的代码运行速度要比在MATLAB命令窗口中执行慢很多。当编辑科技论文或其他文档时，最后可将细胞转换为普通文本。,可使用Notebook菜单中的【BringMATLABtoFont】选项或者按组合键AltM把MATLAB的命令窗口调到前台。可使用Notebook菜单中的【ToogleGraphOutputforCell

4、】选项控制是否显示输入细胞或输出细胞的输出图形。,1.2Excellink的使用,1Excellink的安装2Excellink的启动3Excellink的终止4Excellink使用时需要注意的几个问题,Excellink是在MicrosoftWindows环境下实现MicrosoftExcel和MATLAB进行交互的插件。使用Excellink时，不必脱离Excel环境。Excellink提供11条功能函数来实现数据的链接和操作。,1Excellink的安装,系统需要在Windows环境下先安装Excel，然后再安装MATLAB和Excellink。Excellink随安装MATLAB时安

5、装的，即在MATLAB安装组件中选中Excellink。,需要在Excel中设置，具体步骤如下。启动MicrosoftExcel，单击工具菜单（Tools），执行【加载宏】命令，得到如下图所示的结果。,在打开的【加载宏】对话框中单击【浏览】按钮，选择MATLAB安装目录下的toolboxexlink子目录里的excllink.xla文件，然后单击【确定】按钮，如下图所示。,返回【加载宏】窗口，此时已经选中了【Excellink】选项，如下图所示。单击【确定】按钮后，Excellink插件即可加载MATLAB，并可以看到其运行窗口。,2Excellink的启动,按照上面的设置，每次启动Excel

6、时Excellink和MATLAB将自动运行。,如果不希望Excellink和MATLAB自动运行，可以通过在Excel数据表单元中输入“=MLAutoStart(”no“)”即可改变设置，如下图所示。,同时可以从Excel环境中手动启动Excellink和MATLAB。首先，在Tools菜单中选择【宏】选项，如下图所示；,在如下图所示的对话框中输入“MATLABinit”，单击【执行】按钮后即可启动Excellink，并同时启动MATLAB。,3Excellink的终止,当终止Excel的时候，Excellink和MATLAB会被同时终止。,如果需要在Excel环境中终止MATLAB和Exc

7、ellink的运行，则在工作表单元中输入“=MLClose()”即可，如下图所示。当需要重新启动Excellink和MATLAB时，可以使用MATLABinit命令。,4Excellink使用时需要注意的几个问题,Excellink函数名对字母的大小写不作区分，而MATLAB函数名是区分大小写的。Excel工作表等式通常以“”或“”作为起始标记。在大多数Excellink函数中有两种定义变量的方式，即直接定义和间接定义。,Excellink函数执行过程中其所在数据单元将一直显示其函数内容，函数执行完毕后，数据单元将被赋值为0。建议设置Excel【工具】工具菜单里【选项】的【编辑】页中【按Ent

8、er键后移动】选项为【向下】，以保证输入完毕且经确认后再改变当前工作单元。,2编译器,2.1编译器概述2.2编译器的安装和配置2.3编译器的使用,MATLAB编译器是指将M文件作为其输入，同时生成独立的可执行文件或相关软件组件的程序，它可以由命令mcc调出。,2.1编译器概述,MATLAB编译器4.0版本采用了MATLABComponentRuntime（MCR）技术。MCR提供了对MATLAB语言的完全支持。MATLAB编译器采用了ComponentTechnologyFile（CTF）存档来组织配置文件包。,所有的M文件均采用了高级加密标准（AES）进行了密钥为1024位的加密，保存为CT

9、F格式。每一个由MATLAB编译器生成的应用程序或者共享库均有一个与之相对应的CTF存档。,MATLAB编译器自动生成独立文件或软件组件。为了生成独立运行的MATLAB应用程序，只需要用来构成应用程序的M文件，然后编译器将会自动执行以下操作。依赖性分析；代码生成；存档生成；编译；链接。,2.2编译器的安装和配置,1安装ANSIC/C+编译器2安装MATLAB编译器3配置编译器4安装MCR,1安装ANSIC/C+编译器,2安装MATLAB编译器,MATLAB编译器的安装过程包含在安装MATLAB之中，当选择Typical的安装模式时，MATLABCompiler会被自动选为MATLAB的安装组件

10、。,当选择Custom安装模式时，在默认情况下，MATLABCompiler选项是被选中的，如下图所示。,3配置编译器,下面将介绍如何配置C或C+编译器，使其可以与MATLAB编译器一起进行工作。,4安装MCR,将MATLAB安装路径中的toolboxcompilerdeploywin32子目录下的文件MCRInstaller.exe拷贝到其他路径；双击进行安装，直到提示安装结束。,2.3编译器的使用,1编译指令mcc2创建独立执行程序,1编译指令mcc,不管是生成独立执行程序，还是C共享库以及软件组件，只要源码是M文件都可以借助编译命令mcc实现。,2创建独立执行程序,下面以3个例子说明不同

11、类型的编译过程。,打开DOS窗口，将路径变更为exm2.exe所在目录，并运行exm2.exe，运行结果如下图所示。,3应用程序接口,3.1创建C语言MEX文件3.2Java接口3.3DDE技术3.4ActiveX技术,MATLAB提供应用程序接口（ApplicationProgramInterface，API）来实现与其他外部程序的沟通。,3.1创建C语言MEX文件,1MEX文件简介2编写MEX文件源程序,1MEX文件简介,MEX是MATLAB和Executable两个单词的缩写。MEX文件一般使用C或者Fortran语言编写，通过编译生成的目标文件能够被MATLAB调用执行。,MEX文件主

12、要应用于已存在较大规模的C或者Fortran程序。矩阵是MATLAB唯一能处理的对象，在C语言中矩阵用结构体mxArray来定义。,2编写MEX文件源程序,编写MEX文件源程序时，要用到两类API库函数：mx-库函数，用于在C语言中创建、访问、操作和删除结构体mxArray；mex-库函数，用于与MATLAB环境进行交互。,3.2Java接口,Java语言是一种面向对象的高级编程语言。在MATLAB中可以直接调用Java的应用程序。,利用MATLAB的Java接口可以完成下列工作：调用JavaAPI类和包；调用第三方Java类；在MATLAB环境下创建Java对象；通过Java语法或者MATL

13、AB语法使用Java对象的方法；在Java对象和MATLAB之间交互数据。,在MATLAB中创建Java对象有两种方法：直接用Java类用函数javaObject()创建。,3.3DDE技术,1DDE的一般性说明2DDE中的MATLAB服务器3DDE中的MATLAB客户,动态数据交换（DynamicDataExchange，DDE）允许各Windows应用程序间交换数据的通信机制。Windows平台上的MATLAB作为一个应用程序，具有借助DDE与其他应用程序通信的功能。,1DDE的一般性说明,应用程序可以借助DDE通话实现彼此间的通信。请求建立对话的应用程序称为客户（Client）响应对话请

14、求的应用程序被称为服务器（Server）。,当客户应用程序创建DDE对话时，必须识别被呼叫服务器的两个DDE参数：服务名（Servicename），即被请求对话的应用程序名；话题（Topic），即对话主题。由这两个参数构成了区分不同对话的惟一标识。,2DDE中的MATLAB服务器,客户可以采用不同方法访问作为服务器的MATLAB。假如客户应用程序能够提供管理DDE对话的函数或宏，则应该充分利用它们；假如客户应用程序是自行编制的，则可利用MATLAB引擎库或直接利用DDE。,MATLAB用作服务器时的工作原理如下图所示。,当MATLAB作为DDE服务器使用时，所能选用的具体名称和它们间的层次关系

15、如下图所示。,3DDE中的MATLAB客户,当MATLAB以客户身份建立DDE通信时，其工作原理如下图所示。,在Excel开启的前提下，运行结果如以下两图所示。,3.4ActiveX技术,1ActiveX技术的一般性说明2自动化客户3自动化服务器,1ActiveX技术的一般性说明,ActiveX是一种基于MicrosoftWindows操作系统的组件集成协议，是各种面向对象技术的集合。每个ActiveX都支持一个或多个赋名的界面，而界面是一组逻辑相关方法、属性和事件的组合。,MATLAB支持两种ActiveX技术，即ActiveX控件和ActiveX自动化。MATLAB自动化客户的功能仅是MATLABActiveX控件功能的子集。,2自动化客户,若需要MATLAB通过ActiveX自动化客户支持调用其他ActiveX组件，则