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1、C语言环境中调用Matlab程序指南甄梓宁znzhen@gmail.comMatlab在计算方面功能强大、编写简单，但是要运行Matlab程序必须装有Matlab并且用户界面也不够完善，因此除了计算的其他部分采用C等更规范完备的语言进行编写是较好的选择。本文就对如何在C程序中调用Matlab程序作说明。在C程序中调用Matlab程序有两大类方法。第一种是调用Matlab引擎，第二种是将m文件打包成dll文件在C语言环境下调用。前者虽然易于实现，可以实时监控程序的运行，但是独立性差，需要安装完整版Matlab，且每次调用都会启动MATLAB.exe进程；后者则实现复
2、杂，调试麻烦，但只需安装MCR（MatlabComponentRuntime），耗费资源较少。关于MCR，请见第四章的说明。至于两种方法需要在C环境中如何配置请见第五章。而反过来若要在Matlab下调用C程序则一般使用Matlab自带的mex工具，在此不作介绍。一、调用Matlab引擎调用Matlab引擎可以在WIN32、MFC中使用，它的原理实际上相当于打开一个精简版的Matlab然后往里面输命令。下面是调用Matlab中的加法程序add.m的例子。先在Matlab的work目录下创建add.m文件并编写程序如下：functions=add(a,b)s=a+b;
3、在C程序中，首先打开精简版的Matlab：（所需头文件，引用库等见第五章）Engine*ep=engOpen(NULL);编译运行后，会自动打开一个命令行监控窗口，输入pwd就可以看到当前的工作目录，于是需要先将工作目录转换至存放add.m的目录：engEvalString(ep,”cd..\..\work”);engEvalString是往Matlab里输命令的函数，显然我们的目标是成功运行：engEvalString(ep,”s=add(a,b)”);当然，目前Matlab中并没有a和b两个变量，因此需要在C中初始化这两个变量并转换成Matlab基本变量类
4、型mxArray，才能将它们输入到Matlab中。关于mxArray，在第三章会有详细说明。下面是对a=1，b=2的转换过程：1doubleaval=1,bval=2;mxArray*a=mxCreateDoubleMatrix(1,1,mxREAL);mxArray*b=mxCreateDoubleMatrix(1,1,mxREAL);mxSetPr(a,&aval);mxSetPr(b,&bval);于是可以往Matlab里输入了：（双引号内是在Matlab里的变量名称）engPutVariable(ep,"a",a);engPutVariable(ep,"b
5、",b);运行add.m：engEvalString(ep,”s=add(a,b)”);编译运行后可以在监控窗口中查看s，确认是3无误。接下来就是怎样把s从Matlab读入C中的问题了，也很方便：mxArray*s=engGetVariable(ep,"s");显示一下：printf("s=%f",*mxGetPr(s));最后不要忘记关闭Matlab：engClose(ep);用到的几个mxArray也需要释放，在此不述，具体请见第三章。到此，调用Matlab引擎的全过程就结束了。不管m文件的函数形式有多复杂，都万变不离其宗，改变的只有变量与mxArray相互转
6、换那一部分，具体请见第三章。另外，Matlab还提供了将监控窗口中的显示存入某buffer的函数。可以如下设置：charbuffer[1000];engOutputBuffer(ep,buffer,1000);这样，所有显示都会存入buffer中，这对调试很有帮助。如果想取消这个功能，则：engOutputBuffer(ep,NULL,0);最后还可以将监控窗口关闭或重新打开：engSetVisible(ep,false);engSetVisible(ep,true);以上便是调用Matlab引擎的全部内容。这种方法步骤简单，调试也方便，所以在一般场合下使用已经足
7、够好了。2二、打包m文件至dll打包m文件至dll相对于调用Matlab引擎，唯一也是最重要的一点好处是便于发布。在一台没有安装Matlab的电脑中，利用最少的资源运行Matlab程序只有这种方法。该方法根据dll的不同又可分为两类：一是打包成COM或.NET组件的dll，二是传统的dll。前者除了在WIN32、MFC中还可在.NET中运行。本文仅介绍较为简单的打包成传统dll的方法。下面这个例子将自己编写的加法程序add.m及乘法程序multi.m打包至calc.dll并在C程序中调用。add.m如第一章所示，multi.m如下所示。functions=mult
8、i(a,b
