matlab课程学习总结

1、2222333567107、C+函数的使用11目 录VC+ & Matla混合编程的快速实现摘要关键词 I简介：实例分析1、编写 Matlab函数2、Matlab6.5编译器设置 3、建立C+空制台工程4、启用Matlab Add-in 工具条 5、VC+6.0环境及工程设置6、Matlab到C+的代码转换 特别说明一： 12特别说明二： 13&程序的发布 13总结 13VC+ & Matlab 混 合 编 程 的 快 速 实 现摘 要 ：许多工程软件需要用到复杂的数学算法OVC+能够形成各种用户界面，并 可以直接与系统及底层硬件交换数据。因此研究VC+和Matlab的混合编程具 有很大的实际

2、意义。该文讨论了如何使用Matlab的Complier将* m函数编译为动态链接库 DLL,提供VC+调用的方法，提供了一种VC+与Matlab混合编程的快速实 现。关键词：Matlab VC+ MCC Complier动态链接库DLL简 介 ：Matlab 作为当今世界上应用最为广泛的数学软件,具有非常强大的数值 计算、数据分析处理、系统分析、图形显示甚至符号运算的功能。已经在如生 物工程,图像处理,语音处理,雷达探空,声纳探水,地震探地,以及控制论, 系统论等各个领域得到广泛的应用。它是一个完整的数学平台,在这个平台 上,用户只需寥寥数语就可以完成十分复杂的功能,大大提高了工程分析计 算、

3、图像处理的效率。但是Matlab强大的功能只能在它所提供的平台上才能 使用，即用户必须在安装Matlab系统的机器上才能执行*.m文件。这样当用 户需要将在 Matlab 下已开发完毕的复杂算法应用到高级语言开发环境下时 就带了问题,是将现成的东西集成高级语言开发的程序中呢？还是用高级语 言再重新实现一遍？显然大家所期望的是减少工作量，最好能将 Matlab 下 开发好的程序或函数直接应用到高级语言开发的程序中，这就是Matlab与高 级语言的混合编程问题。VC+是当前Windows下的主要编程语言之一，它能方便地形成应用软件 中所需要的各种用户界面和工具并直接与系统及底层硬件交换数据。用VC

4、+ 开发的系统具有容易维护升级、界面友好、代码效率高、执行速度快等一系列 优点，因此已成为目前应用软件开发中广泛采用的主要工具之一。因此，如何 将Matlab与VC+进行有效的混合编程广受工程科研人员的关注。解决这个 问题，不仅能更好地发挥 Matlab 强大的功能，还能快速地进行软件开发，尤 其是当软件开发中需要实现复杂的数学算法、图形处理时尤为迫切。研究 VC+与Matlab的混合编程具有很大的实际意义。实例分析1、编写 Matlab 函数函数文件 sum_prod.m ，内容如下： function sum,prod = sum_prod(p1,p2) sum = p1+p2;% p1

5、与 p2 的和prod = p1.*p2;% p1 与 p2 的点乘该函数完成的是矩阵的求和与点乘的功能， 下面将介绍把该代码转换成 C+ 环境可用的代码的方法。2、 Matlab6.5 编译器设置(1) 在同一台电脑上安装 Matlab6.5 和 Visual C+6.0 ；(2) mex 命令设置运行 Matlab，在Matlab的命令窗口(Command Window)键入mex-setup”命令后，按回车键，安 装 Matlab 编译器；(b) 命令窗口出现如下提示：Please choose your compiler for building external interface

6、(MEX) files:Would you like mex to locate installed compilers y/n?此时键入”y”，按回车；(c) 命令窗口出现如下提示：Please choose your compiler for building external interface (MEX) files:Would you like mex to locate installed compilers y/n? ySelect a compiler:1 Digital Visual Fortran version 6.0 in C:Program FilesMicrosof

7、t Visual Studio2 Lcc C version 2.4 in C:MATLAB6P5syslcc3 Microsoft Visual C/C+ version 6.0 in C:Program FilesMicrosoft Visual Studio0 None此时键入 ”3”，按回车；选择 Microsoft Visual C+6.0 的编译器(d) 命令窗口出现如下提示：Please verify your choices:Compiler: Microsoft Visual C/C+ 6.0Location: C:Program FilesMicrosoft Visual

8、StudioAre these correct?(y/n):此时键入”，按回车；确认选择 Microsoft Visual C+6.0的编译器(3) mbuild 命令设置运行 Matlab，在Matlab的命令窗口(Command Window)键入mbuild -setup ”命令后，按回车键, 安装 Matlab 编译器；(b) 命令窗口出现如下提示：Please choose your compiler for building standalone MA TLAB applications:Would you like mbuild to locate installed compi

9、lers y/n?此时键入”y”，按回车；(c) 命令窗口出现如下提示：1 Lcc C version 2.4 in C:MATLAB6P5syslcc2 Microsoft Visual C/C+ version 6.0 in C:Program FilesMicrosoft Visual Studio0 None此时键入 ”2”，按回车；选择 Microsoft Visual C+6.0 的编译器(d) 命令窗口出现如下提示：Please verify your choices:Compiler: Microsoft Visual C/C+ 6.0Location: C:Program F

10、ilesMicrosoft Visual StudioAre these correct?(y/n):此时键入”，按回车；确认选择 Microsoft Visual C+6.0的编译器(4) 在 Matlab 的命令窗口 (Command Window)键入 “ cd(prefdir);mccsavepath prefdir; ”启动 MATLAB add-in 工具条3、建立C+空制台工程新建一个C+控制台工程Test其它都采用默认设置。然后在该工程中添加Test.cpp文件4、启用Matlab Add-in工具条点击Coustomize 菜单项，出现如下 Coustomize对话框,选择A

11、dd-in and Macro Files标签，选中MATLAB Add-in 选项，点Close按钮关闭对话 框，这里会在菜单附近出现如下工具条，它就是 Matlab Add-in工具条。5、VC+6.0环境及工程设置在上面的vc工程中，进行以下设置(1) VC+6.0环境设置单击菜单Tools，出现如下菜单无 Visual Component ManagerReflister Centro I、Error LookupA Active Control Test Container 几 QLE/COM Object Viewer 人 Sy+热 MFC TracerCustonnizG.Opt

12、ions,.Macro.Record Quick Macro Ctrl+Shift+RPlay Qu ick Macro Ctrl +Shift+ P单击Optio ns菜单项，出现 Optio ns对话框，选择 Directories标签，在in elude files里面加入:C:MATLAB6P5EXTERNINCLUDEC:MATLAB6P5EXTERNINCLUDECPP如下图所示在Library files里面加入：C:MATLAB6P5EXTERNLIBC:MATLAB6P5EXTERNLIBWIN32C:MATLAB6P5EXTERNLIBWIN32MICROSOFTMSVC6

13、0如下图所示OptionsEditor Tabs Debug Compalibility Duild DirectoriesElatform：|win3ZShow directories tor： |uhrarylFlesDirectories：CProgram FilesMicrosoft Visual StudioWC88LIOWorks?JxlC：Pro(阳m FileslMicrosoft Visual StudioWC98MFqLIB C ：MATLAB E P5EXT E RNLIBC: MATLAB 6 P5EXTE RNLIBWIN3 2CancelVC+6.0工程设置单击菜单

14、Project，出现如下菜单Set Active Project Add To ProjectDependencies,.Settings.Alt+F7Export Makefile,.Insert Project Into Workspace.下面sgl.lib单击 Setting菜单项，出现 Project Setting 对话框，选择 Link 标签，在 Object/library modules: 的文本框内容的后面加入 libmmfile.lib libmatlb.lib libmx.lib libmat.lib libmatpm.lib libmwsglm.lib libmwse

15、rvices.lib ，如下图所示选择 C/C+标签，在 Prerocessor definitions:下面的文本框内容的后面加入，MSVC,IBMPC,MSWIND ，如下图所示设置完成。6、Matlab到C+勺代码转换在上面的vc工程中 将前面sum_prod.m文件复制到该 Test工程所在的目录下单击Matlab Add-in工具条最左边第一个按钮，出现如下对话框MATLAB Add-, Project SetUse Handle Graphics;Lilnaiht 总 rr.ti n f fWP Generate C+J辰“ DetugCancelJjxj选中 Win dows C

16、on sole EXE四个选择选中后二项，如上图所示，单击0K，出现如下对话框Please choose M-fi le to add to project:查找范围d) ； |曰g选中Matlab函数文件sum_prod.m，单击打开”按钮，这样在该工程所在的目录就生成了sum_prod.cpp禾口 sum_prod.hpp 文件。打开sum_prod.cpp文件，注意到里面有这样一个函数mwArray sum_prod(mwArray * prod, mwArray p1, mwArray p2)可以看到在 C+环境中，sum_prod也是一个函数，它的输入与输出数据类型是mwArray，

17、它是VC6.0专门为Matlab中的矩阵对象定义的一个类。函数sum_prod有三个输入参数和一个输出参数。由于C+函数不能有一个以上的返回值，因此这里将 Matlab函数sum_prod的第二个返回值， 以地址型变量的形式作为 C+函数sum_prod的第一个输入参数。7、C+函数的使用在上面 VC 工程 Test.cpp 文件中键入以下代码：/*#include matlab.hpp/ 包含类 mwArray 定义#include sum_prod.hpp/ 包含 C+ 函数 sum_prodvoid main()int i,j;/ 定义 C+ 二维数组double x = 1,2,3,4

18、,5,6;double y = 7,8,9,10,11,12;double *sum,*prod;/ 初始化与 C+ 数组相对应的 mwArray 变量 mwArray X(2,3,x);mwArray Y(2,3,y);mwArray SUM,PROD;/ 调用 C+ 函数SUM = sum_prod(&PROD,X,Y);/ 给输出数据分配内存sum =(double*) calloc(6,sizeof(double);prod =(double*) calloc(6,sizeof(double);/ 取出输出数据sum = mxGetPr(SUM.GetData();prod = mxG

19、etPr(PROD.GetData();/ 输出显示cout SUM = endl;for (i=0;i2;i+)for (j=0;j3;j+)cout sumj*2+i t;cout endl;cout PROD = endl;for (i=0;i2;i+)for (j=0;j3;j+)cout prod2+i t; cout en dl;/释放内存free(sum);free(prod);*编译链接程序，忽略”编译过程中有关库文件msvcrt.lib的警告该C+程序运算结果如下图所示特别说明一:在CC+环境中二维数组是“行向量”，如果将下面定义的变量x看成二维数组的话double x = 1,2,3,4,5,6;那么x应该是2 3的矩阵，即x = 1,2,3;4,5,6;的形式排列但是，如果将数组首地址x初始化mwArray类时，数组x在mwArray中是按“列向量”的，即卩X = 1,3,5;2,4,6;同理，这里Y = 7,9,11;8,10,12;因此才能得到上图的结果特别说明二：通过 Matlab Add-in 实现 Matlab 与 VC+ 的混合编程也有不足，并不是所有的 Matlab 的函数都能转 成 C+ 函数，这一点在使用过程中要特别注意 !8、程序的发布(1) 使用 VC 附带的 Depends 工具找到应用程序所需要