C++调用matlab
噩耗啊噩耗啊!!!!最近本身就忙到吐,什么老板的专题研究,什么人脸性别识别,什么电功率分解算法研究,本身就快虚脱,然后昨天突然说一年半前申请的专利有个公式有点问题,我研究了半天也不知道一年半前的我为什么会写出那样的公式【囧】,然后昨天突然师兄跟我说,老板让我这周内搭出某个系统的演示平台,我勒个去,那个系统因为要从数字通信分析仪上获取数据,所以用NI公司的GPIB采集卡,驱动文件里面提供了C++的接口,然后之后数据我是用matlab处理的,必须妥妥的嘛,结果现在要搭个系统意味着采集和处理要继承在一起,我就怂了,我matlab里面调用了那么多计算方法不明的函数,要怎么移植到C++上啊,其实主要问题还是时间不够,时间充足什么都好说。。。
所以只好飞快研究C++怎么调用matlab的函数了。。。研究了一下,方法好像很多,比如使用MATLAB Engine,它可以在C++里面调用直接使用matlab的函数,但是对于我这个系统,最好可以直接调用整个matlab的function,虽然MATLAB Engine我不知道可不可以,没深究,后来研究了另外一个方法。总结一下当备忘。。
系统配置:
环境变量path中要加入matlab的bin目录:即加上X:/XXXXXX/MATLAB/R2009a/bin/win32
虽然,我发现好像装完matlab就已经自动加上了。。。
C++编译器配置:
不管用VS也好,还是VC6.0也好,VC6中是打开Tool→Options→Directories,VS中是打开Tool→Options→Project and Solution→VC++ Directories,然后添加以下东西:
- Include Files里面添加X:/XXXXXX/MATLAB/R2009a/extern/include
- Include Files里面添加X:/XXXXXX/MATLAB/R2009a/extern/include/win32
- Library Files里面添加X:/XXXXXX/MATLAB/R2009a/extern/lib/win32/microsoft
这样C++端就完成配置了。
Matlab的配置:
- 命令行中输入mbuild -setup,第一个选y,第二个选你的编译器,VS或者VC6.0对应的号码,一般是2,第三个再选y
- 命令行中输入mex -setup,选项和第一步一样。
C++调用matlab使用方法:
- 首先写一个正确的matlab的m文件并保存,【额,不正确的我没试过。。】比如说是functin [a b] = function_name(c,d)
- matlab命令行中输入deploytool
- 在Deployment Tool左上角点击Create a new deployment project
- 选择Matlab Compiler中的C++ Share Library
- 并在下面输入你的Project名字和路径
- 右键Add files加入你之前写的m文件
- 点击Build the Project即可完成编译。
- 在你选择的Project的路径下有两个文件夹,distrib和src,src那个不用管,打开distrib
- 里面有三个文件是你要用的,.dll和.lib和.h文件
- 建立你的C++工程,并将上一步中的三个文件加入到你的C++工程中即可。
C++代码编写:
文件一开始要添加lib文件,代码如下:
#pragma comment(lib,"libdflapack.lib") #pragma comment(lib,"libemlrt.lib") #pragma comment(lib,"libeng.lib") #pragma comment(lib,"libfixedpoint.lib") #pragma comment(lib,"libmat.lib") #pragma comment(lib,"libmex.lib") #pragma comment(lib,"libmwlapack.lib") #pragma comment(lib,"libmwservices.lib") #pragma comment(lib,"libmx.lib") #pragma comment(lib,"libut.lib") #pragma comment(lib,"mclcommain.lib") #pragma comment(lib,"mclmcr.lib") #pragma comment(lib,"mclmcrrt.lib")
注意一下倒数第三个,据说matlab后面的版本是mclcommain.lib,之前的版本是mclco.lib,没考证,出了问题你去之前添加的lib路径下看一下就知道了。
然后添加你自己刚刚生成的lib文件
#pragma comment(lib,"XXX.lib")
之后必然要包含你自己的头文件啦。。
#include "XXX.h"
至于怎么用那些函数,简单说明一下,首先声明一下,下文中提到的XXX都是你在上面第五步中写的工程名,也就是上面lib和.h的XXX一样。
调用之前要先初始化,即调用函数:
XXXInitialize();
经过试验,上面那个函数的运行之间极其之长。。。
当然,在结束调用,或者在程序的尾部要调用:
XXXTerminate();
调用函数呢,就是你m文件的函数名,对了,众所周知m文件的文件名要和m文件里面的函数名一样,但是m文件的函数名不一定要和这里设置的Project一样,比如说函数名叫myfunction(),而工程名叫test,那么你生成的就是test.h,test.dll,test.lib,但是你在C++代码里面调用的时候用的却是myfunction。
如果你的myfunction没有输入输出参数,那么调用的时候就直接写myfunction()就可以了,如果有输入输出参数,函数调用格式是:
myfunction(int nargout, mwArray& matrix...,const mwArray& n1....);
直接理解就是输出参数个数nargout
然后nargout个输出参数,数据类型是mwArray,稍有常识的人只要看到函数调用里面有&就基本是输出参数啦~
然后就是各个输入参数,数据类型也是mwArray,看到const就知道应该是输入参数啦~
啥?你问我为什么不用写输入参数个数,好好复习matlab函数去!!!
关于mwArray:
这个是matlab生成的dll的接口数据类型,这个看上面的函数调用你就应该清楚这一点了,定义在matlab安装目录下的extern/include/下的mclcppclass.h下,有兴趣的自己看去~
虽然还有一种数据类型是mxArray,但是不推荐使用,而且mwArray本身就是对mxArray的封装!不推荐使用是因为它的内存管理方式不好,而且使用的时候要用指针,而mwArray你可以直接作为对象来操作。【如果要生成接口为mxArray的dll的话,也可以在matlab命令行里面使用申明,但都说了。。不推荐。。】
matlab里面不特别说明数据类型都是double,但是在这里定义一个mwArray数据的时候要说明类型,定义方法如下:
mwArray matrix(2,2,mxDOUBLE_CLASS); mwArray matri2(1,m,mxINT8_CLASS);
如果要赋值或者读取,方法如下:
mwArray matrix(1,4,mxDOUBLE_CLASS); double a[] = {1,2,3,4}; matrix.SetData(a,4); cout<<matrix(1,2)<<endl; double *b = new double[4]; matrix.GetData(b,4); cout<<b[0];
可能出现的问题:
C++调用matlab生成的lib的时候可能会出现runtime error R6034的错误,虽然你可以关掉这个错误,程序可以继续跑,完全不碍事儿~但是也很烦,官方给出的说法是这样子的:
Summary
On Windows (XP or Vista) error R6034 is thrown by C runtime.
Description
On Windows (XP or Vista) error R6034 is thrown by the C runtime. This happens when executing standalone applications, C or C++ user applications built using C or C++ shared libraries, MATLAB Builder JA components, and MATAB Builder NE components.
In this case, the user has a PATH directory containing?msvcr80.dll. The error is thrown because the version of?tbbmalloc.dll?in?mcrinstallroot|matlabroot\bin\arch?does not contain a manifest.
Workaround
For standalone executables and C/C++ shared libraries using a supported Microsoft Visual Compiler:
- Download the zip files in the attachment. New option files have been provided for both 32-bit and 64-bit Windows. These new options files create executables with manifests which the operating system uses to locate runtime shared libraries in the Windows side X side area. Applications created using the attached options files can be distributed to deployed machines without any change to the target MCR install area.
- Back up?matlabroot\bin\arch\mbuildopts by executing the following at the system command prompt:?cd?matlabroot\bin\arch?& mkdir mbuildopts.bak & cd mbuildopts & copy *.*..\mbuildopts.bak?where?matlabroot?is the MATLAB installation directory which can be found by typing: matlabroot at the MATLAB command prompt and?arch?is the platform.
- Unzip either?options_win32.zip?or?options_win64.zip?to the root of your MATLAB installation directory.
- Execute?mbuild -setup.
- Rebuild your application using the downloaded options files which you enabled by executingmbuild -setup.
For standalone executables?and C/C++ shared libraries Using Lcc-win32 compiler:
- Create a manifest file named?application_name.exe.manifest?(if creating an executable) orapplication_name.dll.manifest?(if creating a shared library) with the following content:
<?xml version='1.0' encoding='UTF-8' standalone='yes'?>? <assembly xmlns='urn:schemas-microsoft-com:asm.v1' manifestVersion='1.0'>? <dependency>? <dependentAssembly>? <assemblyIdentity type='win32' name='Microsoft.VC80.CRT' version='8.0.50727.762' processorArchitecture='x86' publicKeyToken='1fc8b3b9a1e18e3b' />? </dependentAssembly>? </dependency>? </assembly>
You can create this manifest file by copying the above content into a text file.
- Place the manifest in the same folder as the executable. For example, if you have an application called?matrixdriver.exe, you would create a manifest file calledmatrixdriver.exe.manifest?and put it in the same folder as the application.
For MATLAB Builder for JA and MATLAB Builder for NE, perform the following on your development machine:
- Change your folder to?matlabroot\bin\arch
- Backup?tbbmalloc.dll?and rename it to?tbbmalloc.dll.bak
- Execute the following command at a Visual Studio Command Prompt:?mt.exe -inputresource:libut.dll;#2 -outputresource:tbbmalloc.dll;#2
- tbbmalloc.dll?now contains a manifest, and must be distributed to any machine on which you have encountered error R6034 when executing a MATLAB Builder JA or MATLAB Builder NE component. You?should place the modified?tbbmalloc.dll?in?mcrroot\bin\arch?where?mcrroot?is the MATLAB Compiler Runtime (MCR) installation directory.
Fix
For R2009b, a new version of?tbbmalloc.dll?is distributed that contains a manifest.
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但是这个问题也不一定会发生,我在我电脑上跑的时候出现了这个问题,但是在另一台新装matlab的电脑上就没出现,也许和网上传言的一样,重装一下就可以了。。不过好麻烦的说。。。
【完】
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大神,想请问个问题,你用的这种方法可以调用matlab的任意函数吗?我把matlab自带的armax函数编译成DLL,没法成功调用。