Matlab与vc.docx

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Matlab与vc

将Matlab7.0函数转换成VC++6.0动态链接库[转]

VC与Matlab混合编2010-10-1119:

15:

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本文引用自1muliwei《Matlab7.0函数转换成VC++6.0动态链接库[转+修改]》

引用1muliwei的Matlab7.0函数转换成VC++6.0动态链接库[转+修改]

1、mcc4.0编译环境设置

在桌面上右键单击“我的电脑”图标出现以下菜单

单击“属性”菜单项，出现“系统特性”对话框，单击“高级”选项卡，如下图所示

在上图中，单击“环境变量”按钮，出现“环境变量”对话框，添加系统变量matlab值为C:

\MATLAB7即matlab7.0的安装路径，如下图所示

在环境变量path中加入C:

\MATLAB7\bin\win32，如下图所示

按“确定”完成设置后，重启计算机或注销当前用户，即可应用新设置。

2、Matlab7.0编译器设置

（1）mex命令设置

（a）运行Matlab，在Matlab的命令窗口（CommandWindow）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：

Pleasechooseyourcompilerforbuildingexternalinterface（MEX）files:

Wouldyoulikemextolocateinstalledcompilers[y]/n?

此时键入”y”，按回车；

（c）命令窗口出现如下提示：

Pleasechooseyourcompilerforbuildingexternalinterface（MEX）files:

Wouldyoulikemextolocateinstalledcompilers[y]/n?

y

Selectacompiler:

[1]DigitalVisualFortranversion6.0inC:

\ProgramFiles\MicrosoftVisualStudio

[2]LccCversion2.4inC:

\MATLAB6P5\sys\lcc

[3]MicrosoftVisualC/C++version6.0inC:

\ProgramFiles\MicrosoftVisualStudio

[0]None

此时键入”3”，按回车；选择MicrosoftVisualC++6.0的编译器

（d）命令窗口出现如下提示：

Pleaseverifyyourchoices:

Compiler:

MicrosoftVisualC/C++6.0

Location:

C:

\ProgramFiles\MicrosoftVisualStudio

Arethesecorrect?

（[y]/n）:

此时键入”y”，按回车；确认选择MicrosoftVisualC++6.0的编译器

（2）mbuild命令设置

（a）运行Matlab，在Matlab的命令窗口（CommandWindow）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：

PleasechooseyourcompilerforbuildingstandaloneMATLABapplications:

Wouldyoulikembuildtolocateinstalledcompilers[y]/n?

此时键入”y”，按回车；

（c）命令窗口出现如下提示：

[1]LccCversion2.4inC:

\MATLAB6P5\sys\lcc

[2]MicrosoftVisualC/C++version6.0inC:

\ProgramFiles\MicrosoftVisualStudio

[0]None

此时键入”2”，按回车；选择MicrosoftVisualC++6.0的编译器

（d）命令窗口出现如下提示：

Pleaseverifyyourchoices:

Compiler:

MicrosoftVisualC/C++6.0

Location:

C:

\ProgramFiles\MicrosoftVisualStudio

Arethesecorrect?

（[y]/n）:

此时键入”y”，按回车，确认选择MicrosoftVisualC++6.0的编译器，编译器设置完成。

3、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VC++环境可用的代码的方法。

4、将Matlab函数转成DLL函数

在Matlab7.0的CommandWindow下输入命令:

命令1：

mcc-Wlib:

libsum_prod-Tlink:

libsum_prod.m

或

命令2：

mcc-Wcpplib:

libsum_prod-Tlink:

libsum_prod.m

生成动态链接库DLL，编译完成后，Matlab生成一些文件，其中

libsum_prod.ctf

libsum_prod.dll

libsum_prod.h

libsum_prod.lib

这些文件是我们后面需要用到的。

特别注意：

命令1生成的DLL函数接口的数据类型是mxArray，命令2生成的DLL函数接口的数据类型是mwArray。

5、VC++6.0工程的创建与设置

（1）建立一个名为Test的C++控制台工程，在工程中添加一个名为Test.cpp文件

（2）对VC＋＋6.0，进行以下设置

单击菜单Tools，出现如下菜单

单击Options…菜单项，出现Options对话框，选择Directories标签，在includefiles里面加入：

C:

\MATLAB7\EXTERN\INCLUDE

如下图所示

在Libraryfiles里面加入：

C:

\MATLAB7\EXTERN\LIB\WIN32\MICROSOFT\MSVC60

如下图所示

（3）对该工程，进行以下设置

单击菜单Project，出现如下菜单

单击Setting…菜单项，出现ProjectSetting对话框，选择Link标签，在Object/librarymodules:

下面的文本框内容的后面加入mclmcrrt.liblibsum_prod.lib，如下图所示

6、代码编辑及DLL调用

（1）将前面生成的四个文件：

libsum_prod.ctf

libsum_prod.dll

libsum_prod.h

libsum_prod.lib

复制到VC工程所在目录。

（2）在VC＋＋6.0环境中，单击菜单Project，选择AddtoProject菜单项，再单击Files…子菜单项，出现如下图对话框，

将libsum_prod.h加入到当前工程中。

3）当用命令1生成的DLL函数时，在工程文件Test.cpp中添加以下代码：

#include"iostream.h"//输入输出头文件

#include"mclmcr.h"//mxArray类型声明

#include"libsum_prod.h"//DLL头文件

voiddisplay（constmxArray*in,constchar*name）;

intmain（）

{

//初始化程序

if（!

mclInitializeApplication（NULL,0））

{

fprintf（stderr,"Couldnotinitializetheapplication.\n"）;

exit

（1）;

}

//初始化库

if（!

libsum_prodInitialize（））

{

fprintf（stderr,"Couldnotinitializethelibrary.\n"）;

exit

（1）;

}

//声明DLL函数输入输出mxArray对象

mxArray*X,*Y;

mxArray*SUM=NULL,*PROD=NULL;

//给输入mxArray对象分配内存

X=mxCreateDoubleMatrix（2,3,mxREAL）;

Y=mxCreateDoubleMatrix（2,3,mxREAL）;

doublex[]={1,2,3,4,5,6};

doubley[]={7,8,9,10,11,12};

//给输入mxArray对象赋值

memcpy（mxGetPr（X）,x,6*sizeof（double））;

//来源：

（-Matlab7.0函数转换成VC++6.0动态链接库[转]_wind_新浪博客

memcpy（mxGetPr（Y）,y,6*sizeof（double））;

//调用DLL函数，注意输入与输出的接口是不同的

mlfSum_prod（2,&SUM,&PROD,X,Y）;

//显示mxArray对象

display（SUM,"SUM"）;

display（PROD,"PROD"）;

//释放输入输出mxArray对象所占用的内存

//注意输出对象的内存是在调用DLL函数过程中分配的

mxDestroyArray（X）;

mxDestroyArray（Y）;

mxDestroyArray（SUM）;

mxDestroyArray（PROD）;

//关闭库和程序

libsum_prodTerminate（）;

mclTerminateApplication（）;

return0;

}

//显示矩阵函数

voiddisplay（constmxArray*in,constchar*name）

{

 inti,j,r,c;

 double*data;

 data=mxGetPr（in）;

 r=mxGetM（in）;

 c=mxGetN（in）;

 printf（"%s=\n",name）;

 for（i=0;i

 {

  printf（"\t"）;

  for（j=0;j

   printf（"%4.2f\t",data[j*r+i]）;

  printf（"\n"）;

 }

 printf（"\n"）;

}

该C++程序运算结果如下图所示

（4）当用命令2生成的DLL函数时，在工程文件Test.cpp中添加以下代码：

#include"iostream.h"//输入输出头文件

#include"mclmcr.h"//mwArray类型声明

#include"libsum_prod.h"//DLL头文件

voiddisplay（constdouble*data,constintr,constintc,constchar*name）;

intmain（）

{

//初始化程序

if（!

mclInitializeApplication（NULL,0））

{

fprintf（stderr,"Couldnotinitializetheapplication.\n"）;

exit

（1）;

}

//初始化库

if（!

libsum_prodInitialize（））

{

fprintf（stderr,"Couldnotinitializethelibrary.\n"）;

exit

（1）;

}

//声明DLL函数输入输出mwArray对象

mwArrayX（2,3,mxDOUBLE_CLASS）;

mwArrayY（2,3,mxDOUBLE_CLASS）;

mwArraySUM,PROD;

doublex[]={1,2,3,4,5,6};

doubley[]={7,8,9,10,11,12};

double*sum,*prod;

sum=newdouble[6];

prod=newdouble[6];

//给输入mwArray对象赋值

X.SetData（x,6）;

Y.SetData（y,6）;

//调用DLL函数

sum_prod（2,SUM,PROD,X,Y）;

//取出输出数据

SUM.GetData（sum,6）;

PROD.GetData（prod,6）;

//显示mwArray对象

//std:

:

cout<<"SUM="<

:

endl<

:

endl;;

//std:

:

cout<<"PROD="<

:

endl<

:

endl;;

display（sum,2,3,"SUM"）;

display（prod,2,3,"PROD"）;

deletesum;

deleteprod;

//关闭库和程序

libsum_prodTerminate（）;

mclTerminateApplication（）;

return0;

}

//显示矩阵函数

voiddisplay（constdouble*data,constintr,constintc,constchar*name）

{

inti,j;

printf（"%s=\n",name）;

for（i=0;i

{

printf（"\t"）;

for（j=0;j

printf（"%4.2f\t",data[j*r+i]）;

printf（"\n"）;

}

printf（"\n"）;

}

该C++程序运算结果如下图所示

特别说明：

在C\C++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

doublex[]={1,2,3,4,5,6};

那么x应该是

的矩阵，即

x=[1,2,3;

4,5,6];

但是，如果将数组首地址x初始化mxArray和mwArray类时，数组x在mxArray和mwArray类中是按“列向量”的形式排列的，即

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

MFC（VC6.0）与Matlab7.0接口编程方法与实现（DLL）[转]

VC与Matlab混合编2010-10-1119:

19:

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引用

MATLAB是美国MathWorks公司研制开发的一种科学计算软件，它将高性能的数值计算、符号计算和可视化集成在一起，并提供了大量的内置函数以及功能丰富的工具箱，使用方便，编程效率高。

然而，MATLAB是一种解释性语言，运行效率低，不适合作为通用的编程平台。

   VC++是Microsoft公司推出的一个基于Windows平台的可视化的集成开发环境，在运行速度、功能性以及应用程序界面开发方面功能强大，但在数值计算和图形绘制方面，VC++并不具备太多优势。

因此，采用MATLAB进行核心程序的开发，用VC++制作出友好的程序界面，然后将两者结合起来，可以较大地提高编程效率。

1　VC++与MATLAB接口方法概述

1.1　MATLAB引擎方式

   MATLAB引擎采用客户机/服务器（Client/Server）的方式，提供了一组MATABAPI函数，通过调用这些函数实现以用程序进程之间的数据传递。

在运用中，让VC++程序作为前端客户机，它向MATLAB引擎传递命令和数据，并从MATLAB引擎接受数据信息，实现动态通讯。

1.2　MATLAB编译器（MCC）

   MCC是MATLAB中经过优化的编译器。

使用MCC，用户可以将MATLAB数学库、图形库和界面的MATLAB程序转化为独立于MATLAB的EXE应用程序和DLL动态连接库，在VC中编写程序界面并加载调用动态连接库，实现两者之间的连接。

1.3　COM组件

   组件对象模型（简称MCR）是以组件为发布单元的对象模型。

它提供一种可以共享二进制代码的工业标准，允许任何符合标准的程序访问，所以COM作为不同语言之间的协作开发是非常方便的。

MATLAB的COM编译器是在MATLAB6.5中才开始提供的一个新工具，从MATLAB7.0起，这个产品改名为MATLABBuilderforCOM。

基于COM的混合编程方法也是Mathworks公司推荐使用的方法。

   以上三种方法中，采用MATLAB引擎方式，应用程序整体性能好，MATLAB引擎支持功能全面，但需要MATLAB后台运行，不能脱离MALAB环境。

而MCC方法和COM组件方法均可以脱离MATLAB环境，应用程序运行效率高，利于软件的开发，本文将重点论述MCC和COM组件方法。

2　MATLAB编译器（MCC）

2.1　MATLAB与VC++接口配置

   采用MCC方法需要对MATLAB和VC++接口设置，配置步骤如下：

   1）MATLAB编译器配置

   首先在MATLAB命令提示符下输入mbuild-setup命令，选择编译器，（需要注意的是必须确保计算机上已经安装了某个版本的VC++，本文选择visualC++6.0）完成编译器设置。

   2）VC++环境设置

（1）设定头文件和库文件路径。

在VC++环境菜单栏中选择Tools->Options->Directories，在“Showdirectoriesfor“栏中首先选择Includefiles，然后在“directories”中将$MATLAB\EXTERN\INCLUDE添加进去。

再在“Showdirectoriesfor“栏中选择Librarysfiles，在“directories”中将$MATLAB\EXTERN\LIB\WIN32\MICROSOFT\MSVC60添加进去。

（2）设置编译连接选项。

在VC++环境菜单栏中选择Project->setting，然后选择link选项卡，在object/librarymodules栏中添加mclmcrrt.liblibtest.lib；选择General选项卡，在MicrosoftFoundationClasses栏中选择UseMFCinaSharedLibrary。

2.2　实例演示

   完成MATLAB和VC++的接口设置以后，就可以实现MATLAB和VC++的接口编程，具体步骤如下：

   1）编写M函数文件“mypascal.m”

   functionm=mypascal（n）

   m=pascal（n）；

   m=m'；%m'是m的转置

   示例M函数文件的作用是生成一个n阶的帕斯卡矩阵并返回，Pascal矩阵特点：

第一行和第一列的元素均为1，其他位置的元素是前方的元素和上方的元素之和。

需要注意的是：

由于MATLAB中矩阵存储方式是以矩阵的列为先，也就是数据从第一列开始逐列存储的，而C/C++中矩阵则是以第一行开始逐渐存储的，因此在函数的最后一行对返回矩阵取转置运算，等效于使得计算得到的矩阵数据以行模式存储。

   2）编译M文件

   在MATLAB命令行输入mcc-Bcsharedlib：

libtestmypascal.m-v命令（或mcc-Wlib：

libtest-Tlink：

libmypascal.m）将m文件编译成C共享动态链接库文件。

命令执行完毕后，在当前目录中生成C头文件（libtest.h）、引入库文件（libtest.lib）、ctf（libtest.ctf）文件、动态链接库文件（libtest.dll）、C源文件（libtest.c）等8个文件。

   3）创建工程对话框

   运行visualC++创建一个对话框工程，取名为test，接受所有默认的设置。

去掉对话框上的静态文本和按钮，增加一个按钮、一个静态文本框、编辑框以及一个ListControl，鼠标右键单击ListControl，选择Properties，把View改成Report，对话框界面如图1所示。

给ListControl控件添加ClistCtrl类的对象m_List，给编辑框关联一个整型成员变量m_size，给按钮增加一个消息响应函数。

图1

   4）添加编译文件到工程

   将mcc编译生成的“libtest.h”、“libtest.dll”、“libtest.lib”，“libtest.ctf”四个文件复制到工程目录，将libtest.h加入工程，并在对话框程序文件“testDlg.cpp”中添加头文件“libtest.h”。

   5）VC++中调用动态连接库

   ①在OnInitDialog（）函数中添加初始化libtest.dll进程的码：

BOOLCTestDlg：

：

OnInitDialog（）

{

    CDialog：

：

OnInitDialog（）；

    //TODO：

Addextrainitializationhere

    if（!

mclInitializeApplication（NULL，0））

    {AfxMessageBox（"不能初始化程序！

"）；exit

（1）；}

    if（!

libtestInitialize（））{AfxMessageBox（"不能初始化连接库！

"）；exit

（1）；}

    returnTRUE；//return