VC 中调用matlab函数 调用engine
VC 中调用matlab函数 调用
engine
VC++中调用matlab函数(调用engine)-matlab图像处理2011-05-01 15:05大部分数时候,程序员可以哄骗Matlab强大的数据读写、预示能力和VC编程的高效率2010年08月28日
Visual C++是当前主流的应用程序开发环境之一,开发环境强大,开发的程序执行速率快但在科学计较方面函数库显得不够富厚、读取、预示数据图形不利便Matlab是一款将数据阐发、矩阵计较、信号处理和图形预示联合在一路,包含大量高度集成的函数可供调用,合适科研、工程设计等众多学科领域使用的一种简练、高效的编程东西不外因为Matlab使用的是诠释性语言,大大限定了它的执行速率和应用场合基于VC和Matlab混合编程是很多熟悉VC++编程而又需要举行科学计较、数据仿真的科研职员常用的一种体式格局,此中最简略也最直接的方法就是调用Matlab引擎这篇文章以下部守门员具体介绍通过VC++6.0调用Matlab6.5引擎来达到VC++与Matlab数据共享编程的方法
1.什么是Matlab引擎
所说的Matlab引擎(engine),是指一组Matlab供给的接口函数,支持C/C++、Fortran等语言,通过这些接口函数,用户可以在其他编程环境中使成为事实对Matlab的控制可以首要功效有:
?打开/封闭1个Matlab对话;
?向Matlab环境发送号令字符串;
?从Matlab环境中读取数据;
?向Matlab环境中写入数据
与其他各类接口相比,引擎所供给的Matlab功效支持是最全面的通过引擎体式格局,应用程序会打开1个新的Matlab进程,可以控制它完成任何计较和
绘图操作对所有的数据布局供给100%的支持同时,引擎体式格局打开的Matlab进程会在任务栏预示自己的图标,打开该窗户,可以察看主程序通过engine体式格局控制Matlab运行的
,并可在此中输入任何Matlab号令
现实上,通过引擎体式格局建立的对话,是将Matlab以ActiveX控件体式格局启动的在Matlab首次安装时,会自动执行一次:
matlab/regserver
将自己在系统的控件库中注册要是因为特殊缘故原由,没有办法打开Matlab引擎,可以在Dos号令提示符后执行上面所说的号令,从头注册
2.配置编译器
要在VC中成功编译Matlab引擎程序,必需包含引擎头文件engine.h并引入Matlab对应的库文件libmx.lib、
libmat.lib、libeng.lib具体的说,打开1个工程后,做如下设置(以VC6为例):
1)通过菜谱工程/选项,打开设置属性页,进入Directories页面,在目录下拉列表框入选Include files,添加路径:"C:
\matlab\extern\include"(假设matlab安装在C:\matlab目录)
2)选择Library files,添加路径:C:
\matlab\extern\lib\win32\microsoft\msvc60 3)通过菜谱工程/设置,打开工程设置属性页,进入Link页面,在Object/library modules编辑框中,添加
文件名libmx.lib libmat.lib libeng.lib
以上步调1)、2)只需设置一次,而步调3)对每1个工程都要零丁设定,对其他C++编译器如Borland C++
Builder,设置大体相同,再也不赘述
3.引擎API详解
在调用Matlab引擎之前,首先应在相关文件中插手一行:
#include"enging.h",该文件包含了引擎API函数
的申明和所需数据布局的界说可以在VC中调用的引擎函数分别如下: 3.1引擎的打开和封闭
engOpen-打开Matla bengine
函数声明:
Engine*engOpen(const char*startcmd);
参数startcmd是用来启动Matlab引擎的字符串参数,在Windows操作系
统中只能为灭茬
函数返回值是1个Engine类型的指针,它是在engine.h中界说的engine
数据布局
EngClose-封闭Matlab引擎
函数声明:
int engClose(Engine*ep);
参数ep代表要被封闭的引擎指针
函数返回值为0暗示封闭成功,返回1暗示发生错误 例如,通常用来打开/封闭Matlab引擎的代码如下: Engine*ep;//界说Matlab引擎指针
if(~(ep=engOpen(灭茬)))//试验是不是启动Matlab引擎成功 {
MessageBox("Can''t start Matlab engine~");
exit(1);
}
.…
//封闭Matlab引擎 engClose(ep);
3.2向Matlab发送号令字符串
engEvalString-发送号令让Matlab执行
函数声明:
int engEvalString(Engine*ep,Const char*string);
参数ep为函数engOpen返回的引擎指针,字符串string为要matlab执行的号令
函数返回值为0暗示成功执行,返回1申明执行失败(如号令不能被Matlab不错诠释或Matlab引擎已经封闭了)
3.3获取Matlab号令窗户的输出
要在VC中获得函数engEvalString发送的号令字符串被Matlab执行后在matlab窗户中的输出,可以调用engOUtputBuffer函数
函数声明:
int engOutputBuffer(Engine*ep,char*p,int n);
参数ep为Matlab引擎指针,p为用来保存输出布局的缓冲区,n为最大保存的字符个数,通常就是缓冲区p的大小该函数执行后,接下来的engEvalString函数所引起的号令行输出结果会在缓冲区p中保存要是要遏制保存,只需调用代码:engOutputBuffer(ep,灭茬,0)
3.4读写Matlab数据
3.4.1从Matlab引擎工作空间中获取变量
mxArray*engGetVariable(Engine*ep,const char*name);
参数ep为打开的Matlab引擎指针,name为以字符串形式指定的数组名
函数返回值是指向name数组的指针,类型为mxArray*(mxArray数据类型在这篇文章第4节具体简介)
3.4.2向Matlab引擎工作空间写入变量
int engPutVariable(Engine*ep,const char*name,const mxArray*mp);
参数ep为打开的Matlab引擎指针,mp为指向被写入变量的指针,name为变量写入后在Matlab引擎工作空间中的变量名
函数返回值为0暗示写入变量成功,返回值为1暗示发生错误
3.5调用引擎时预示/隐藏Matlab主窗户
默许环境下,以engine体式格局调用Matlab的时候,会打开Matlab主窗户,可在此中随心操作但有时也会干扰应用程序的运行,可用以下设置是不是预示该窗户
int engSetVisible(Engine*ep,bool value);
参数ep为打开的Matlab引擎指针,value为是不是预示的标志,取值true(或1)暗示预示Matlab窗户,取值false(或0)暗示隐藏Matlab窗户
函数返回值为0暗示设置成功,为1暗示有错误发生要获恰当前Matlab窗户的预示/隐藏环境,可以调用函数:
int engGetVisible(Engine*ep,bool*value);
参数ep为打开的Matlab引擎指针,Value为用来保存预示/隐藏环境的变量(接纳指针体式格局传递)
函数返回值为0暗示获取成功,为1暗示有错误发生
4.数据类型mxArray的操作
在上节的Matlab引擎函数中,所有与变量有关的数据类型都是mxArray类型数据布局mxArray以及大量的mx开头的函数,广泛用于Matlab引擎程序和Matlab C算术库中mxArray是一种很复杂的数据布局,与Matlab中的array相对应,我们只需熟悉Matlab的array类型和几个常用的mxArray函数即可
在VC中,所有和Matlab的数据交互都是通过mxArray来使成为事实的,在使用mxArray类型的程序中,应包含头文件matrix.h,不外在引擎程序中,一般会包含头文件engine.h,该文件里面已经包含了matrix.h,因此无须反复包含
4.1创建和断根mxArray型数据
Matlab有很多种变量类型,对应于每种类型,基本上都有1个函数用于创建,但它们都有相同的数据布局,就是mxArray
数组的建立接纳mxCreatexxx形式的函数,例如新建1个double类型数组,可用函数mxCreateDoubleMatrix,函数形式如下:
mxArray*mxCreateDoubleMatrix(int m,int n,mxComplexity
ComplexFlag);
参数m和n为矩阵的函数和列数ComplexFlag为常数,用来区分矩阵中元素是实数照旧复数,取值分别为mxREAL和mxCOMPLEX
例如,创建1个3行5列的二维实数数组,可用如下语句:
mxArray*T=mxCreateDoubleMatrix(3,5,mxREAL);
对应的,要删除1个数组mxDestroyArray,该函数声明如下:
void mxDestroyArray(mxArray*array_ptr);
参数array_ptr为要删除的数组指针
例如,要删除上边创建的数组T,可用如下语句:
mxDestroyArray(T);
近似的创建函数还有:
mxArray*mxCreateString(const char*str);
创建1个字符串类型并初始化为str字符串
一般的在VC与Matlab交互中,以上两种类型就够了,其他类型数组的创建这里再也不介绍
4.2办理mxArray数据类型
4.2.1办理mxArray数据大小
要获得mxArray数组每一维上元素的个数,可以用mxGetM和mxGetN函数此中mxGetM用来获得数组第一维的元素个数,对矩阵来说就是行数
int mxGetM(const mxArray*array_ptr);//返回array_ptr对应数组第一维的元素个数(行数)
int mxGetN(const mxArray*array_ptr);//返回array_ptr对应数组其他维的元素个数,对矩阵来说是列数对多维数组来说是从第2维到最后一维的各维元素个数的乘积
要获得某一特别指定维的元素个数,则要用函数:
const int*mxGetDimensions(const mxArray*array_ptr);
该函数返回array_ptr各维的元素个数保存在1个int数组中返回对常用的矩阵来说,用mxGetM和mxGetN两个函数就能够了
别的还可以通过mxGetNumberOfDimensions来获得数组的总的维数,用mxSetM、mxSetN设置矩阵的行数和列数,函数申明如下:
mxGetNumberOfDimensions(const mxArray*array_ptr);//返次数组的维数
void mxSetM(mxArray*array_ptr,int m);//设置数组为m行
void mxSetN(mxArray*array_ptr,int n);//设置数组为n列
4.2.2判断mxArray数组类型
在对mxArray类型的变量举行操作之前,可以证验以下此中的数组的数据类型,好比是不是为double数组、整儿、字符串、思维规律值等,以及是不是为某种布局、类、或是特殊类型,好比是不是为空数组,是不是为inf、NaN等常见的判断函数有:
bool mxIsDouble(const mxArray*array_ptr);
bool mxIsComplex(const mxArray*array_ptr);
bool mxIsChar(const mxArray*array_ptr);
bool mxIsEmpty(const mxArray*array_ptr);
bool mxIsInf(double value);
……
这些函数比较简略,意义自明,再也不诠释
4.2.3办理mxArray数组的数据
对常用的double类型的数组,可以用mxGetPr和mxGetPi两个函数分别获得其实部和虚部的数据指针,这两个函数的声明如下:
double*mxGetPr(const mxArray*array_ptr);//返次数组array_ptr的实部指针
double*mxGetPi(const mxArray*array_ptr);//返次数组array_ptr的虚部指针
这样,就能够通过获得的指针对mxArray类型的数组中的数据举行读写操作例如可以用函数engGetVariable从Matlab工作空间读入mxArray类型的数组,之后用mxGetPr和mxGetPi获得数据指针,对并此中的数据举行处理,最后调用engPutVariable函数将修改后的数组从头写入到Matlab工作空间具体使成为事实见第5节程序实例
5.程序实例
对大部门软体开发职员来说哄骗VC编程利便、高效,但是要预示数据图形就不那么容易了,这时候不防借助Matlab引擎匡助画图做数据阐发底下通过实例演示怎样哄骗VC调用Matlab绘图,程序的首要功效是在VC中对数组x计较函数据y=sin(x)?log(x),之后调用Matlab绘制y对x的图形
在VC中新建工程,编著代码如下:
#include iostream
#include math.h
#include"engine.h"
using namespace std;
void main()
{
const int N=50;
double x[N],y[N];
int j=1;
for(int i=0;i N;i++)//计较数组x和y
{
x[i]=(i+1);
y[i]=sin(x[i])+j*log(x[i]);//产生-之间的RAND数赋给xx[i]; j*=-1;
}
Engine*ep;//界说Matlab引擎指针
if(~(ep=engOpen(灭茬)))//试验是不是启动Matlab引擎成功 {
cout"Can''t start Matlab engine~"endl;
exit(1);
}
//界说mxArray,为行,N列的实数数组
mxArray*xx=mxCreateDoubleMatrix(1,N,mxREAL); mxArray*yy=mxCreateDoubleMatrix(1,N,mxREAL);//同上 memcpy(mxGetPr(xx),x,N*sizeof(double));//将数组x复制到mxarray
数组xx中
memcpy(mxGetPr(yy),y,N*sizeof(double));//将数组x复制到mxarray
数组yy中
engPutVariable(ep,"xx",xx);//将mxArray数组xx写入到Matlab工作空间,定名为xx engPutVariable(ep,"yy",yy);//将mxArray数组yy写入到Matlab工作空间,定名为yy
//向Matlab引擎发送画图号令plot为Matlab的画图函数,拜见Matlab相关文档
engEvalString(ep,"plot(xx,yy);");
mxDestroyArray(xx);//销毁mxArray数组xx和yy mxDestroyArray(yy);
cout"Press any key to exit~"endl;
cin.get();
engClose(ep);//封闭Matlab引擎
}
6.小结
这篇文章具体的介绍了Matlab引擎使用方法并演示了1个简略的哄骗VC调用Matlab画图的程序实例例如,在Matlab中要读入一幅任意格局的图像均只需一条号令i=imread(''test.jp'');图像数据矩阵便储存安放在了二维数组i中,可以通过VC读入该数组举行相关处理再调用Matlab预示,这类混合编程体式格局能大大提高工作效率
固然,哄骗VC编译的Matlab引擎程序,运行环境中还必需Matlab的支持,要是要编译纯粹脱离Matlab的程序,可接纳其他体式格局,如哄骗第三方Matcom程序编译自力的可执行程序等
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