1. 利用Matlab引擎
Matlab引擎(Matlab engine)提供了一組 Matlab API 函數(shù),用戶不必關(guān)心這個Matlab引擎是如何實現(xiàn)的,只需要調(diào)用這些函數(shù)即可。正是通過這些 API 函數(shù),實現(xiàn)了應(yīng)用程序進程之間的傳遞數(shù)據(jù),從而達到兩者之間的良好結(jié)合。
Matlab引擎應(yīng)用程序的實質(zhì)是把Matlab作為一個引擎,允許從自己的Visual C++程序調(diào)用這個引擎。在運行時,引擎作為一個進程單獨運行,此時Visual C++程序也作為一個進程單獨運行,兩者可以通過進程間的通信機制進行交互。
Matlab引擎采用客戶和服務(wù)器計算模式。在運行中,Visual C++的C語言或C++語言的程序作為前端客戶機,它向Matlab引擎?zhèn)鬟f命令和數(shù)據(jù)信息,并從Matlab引擎接收數(shù)據(jù)信息,Matlab引擎提供了下列幾個函數(shù):
engOpen:啟動Matlab引擎
engClose:關(guān)閉Matlab引擎
engGetArray:從Matlab引擎中獲得一個Matlab矩陣,用于數(shù)據(jù)交換
engPutArray:從應(yīng)用程序向Matlab引擎發(fā)送一個Matlab矩陣,用于數(shù)據(jù)交換
engEvalString:執(zhí)行一個Matlab命令
engOutputBuffer:創(chuàng)建一個用于存儲Matlab文本輸出的字符緩沖區(qū)
庫文件的制作:
程序在Visual C++下編譯,還需要用到相應(yīng)的導(dǎo)入庫libeng.lib,libmx.lib,libmat.lib和matlab.lib這幾個動態(tài)鏈接庫。在Matlab的安裝目錄Matlab\extern\include下,有以下幾個定義文件:libeng.def,libmx.def,libmat.def,matlab.def。以libeng.def為例,用如下的命令生成導(dǎo)入庫:
C:\MATLABR11\extern\include>lib/def:libeng.def /out:libeng.lib /machine:ix86
其中C:\MATLABR11為本地機器的Matlab安裝目錄,/out:libeng.lib指定的是輸出文件,/machine:ix86是指所用的機器環(huán)境,這里的ix86是指支持Intel的處理器。
同樣,生成libmx.lib,libmat.lib以及matlab.lib這幾個相應(yīng)的庫文件。
庫文件的加入:
把所生成的庫文件加入到VC工程的Project->Settings->link->Object/Library Modules文本框中即可。
2. 利用Matlab自身的編譯器調(diào)用工具箱中的函數(shù)
Matlab的編譯器可將Matlab的M文件轉(zhuǎn)換為C或C++的源代碼,以便產(chǎn)生完全脫離Matlab運行環(huán)境的獨立的運用程序,但Matlab本身的資料說明編譯器如用來建立獨立的運用程序,就不能調(diào)用Matlab工具箱中的函數(shù),這非常不利于實現(xiàn)一些特殊的算法。然而工具箱中的函數(shù)既然是M文件,那么就一定可以用編譯器來編譯,以提供如Visual C++的調(diào)用函數(shù),但是編譯器只能編譯一個獨立的M文件,也就是說這個 M文件必須不依賴于其他的M文件。如果這個M文件中又調(diào)用了其他的M文件,那么可以將被調(diào)用的M文件拷貝到調(diào)用M文件的相應(yīng)位置,并做適當(dāng)?shù)母膭?,這樣就可以用編譯器來編譯。需要注意的是,編譯器不支持圖形函數(shù),所以M文件中如果有圖形函數(shù),則需要將其注釋掉。
3. 利用Matcom實現(xiàn)Visual C++和Matlab的結(jié)合
Matcom4.5是由MathTools公司推出的一個功能強大的軟件(可在www.mathtools.com處獲得,也可以在國內(nèi)一些數(shù)學(xué)專業(yè)網(wǎng)站得到),它可以將Matlab的.M文件轉(zhuǎn)換成具有相同功能的C++代碼,這樣既能夠保持Matlab的優(yōu)良算法,同時也利用了C++的高效率。也就是說,我們可以在Visual C++編譯環(huán)境下創(chuàng)建友好的用戶界面,而把一些較為底層的工作,如數(shù)據(jù)處理、仿真等交給Matlab來完成。
用Matcom來編譯Matlab的.M文件的具體過程是這樣的:
先把M文件按照與Matcom的cpp庫的對應(yīng)關(guān)系翻譯為cpp源代碼,然后用對應(yīng)版本的C編譯器將.cpp文件編譯成相應(yīng)的.dll或.exe文件。因此在第一次運行時,要指定所用的C編譯器的路徑,否則將無法編譯。指定好的編譯信息會寫在Matcom\bin\matcom.ini文件中。在安裝Matcom時,它會自動尋找編譯器并將其信息寫入matcom.ini文件。此外,由于Matcom4.5版本采用了TeeChart3.0 OCX控件,因此它能夠支持圖形操作。
4. 利用Visual C++進行外部調(diào)用
利用Visual C++進行外部調(diào)用的基本思路是這樣的:首先把,M文件加入到一段C程序中去,然后通過Matlab中的mex批處理文件將該C文件生成.exe文件,再通過Visual C++的外部調(diào)用的函數(shù)ShellExecute()或WinExec()實現(xiàn)外部調(diào)用。
mex批處理文件的調(diào)用格式如下:
mex –f msvc60engmatopts.bat *.c
利用Visual C++的ShellExecute()函數(shù)調(diào)用的方法如下:
ShellExecute()函數(shù)是在應(yīng)用程序中運行其他函數(shù)的,該函數(shù)既可以運行可執(zhí)行文件,也可以使用相應(yīng)的可執(zhí)行文件打開數(shù)據(jù)文件。它的函數(shù)原形是這樣的:
HINSTANCE ShellExecute (
HWND hwnd, //父句柄窗口
LPCTSTR lpVerb, //包含所要執(zhí)行的操作的字符串
LPCTSTR lpFile, //文件名
LPCTSTR lpParameters, //包含可執(zhí)行文件的參數(shù)的字符串
LPCTSTR lpDirectory, //默認(rèn)路徑
INT nShowCmd //所創(chuàng)建進程的顯示方法
);
其中,參數(shù)lpVerb可以是“edit”、“find”、“open”、“print”、“explore”或“properties”