VC6調用matlab7裡的m程式的案例及方法

凡兄弟 發表於 2005-11-9 14:30:32
VC + MATLAB7 C Shared Library
所有調用MATLAB7 Compiler產生的共用庫的程式都具有如下的大致結構：
1． 聲明變數或者是函數作為輸入變數；
2． 調用 mclInitalizeApplication函數，並測試是否成功，該函數設定了一個全域的MCR狀態，並且構建MCR執行個體；
3． 對於每個庫，調用一次<libraryname>Initalize函數，為庫建立一個MCR執行個體；
4． 調用庫中的函數，並處理其結果（這是程式的主要部分）；
5． 為每個庫調用一次<libraryname>Terminate函數，用於登出相聯絡的MCR；
6． 調用mclTerminateApplication函數，釋放與全域MCR狀態相聯絡的資源；
7． 清除變換，關閉檔案等，然後退出。
根據MATLAB的協助文檔中提供的例子，利用如下檔案進行練習：
<matlabroot>/extern/examples/compiler/addmatrix.m
<matlabroot>/extern/examples/compiler/multiplymatrix.m
<matlabroot>/extern/examples/compiler/eigmatrix.m
實現步驟：
1） 先將這幾個檔案拷貝到目前的目錄下，然後利用mcc建立共用庫，指令如下：
mcc –v -B csharedlib:libmatrix addmatrix.m multiplymatrix.m eigmatrix.m
其中，巨集指令引數 -B csharedlib 是一個綁定的操作，其等效指令為 -W lib:<libname> -T link:lib。
2）在VC中建立一個MFC工程（本人建立的為基於對話方塊的），環境設定根據如下文章： 怎樣設定 Visual Studio 與 Matlb Complier 4.0 一起工作 中的指導進行。在本例子中，只需要在VC中進行如下步驟：
A. Tools->Options->Directories->Show directories for：Include files-><matlab7root> \Extern\Include；
B. Tools->Options->Directories->Show directories for：Library files-><matlab7root> \Extern\Lib\Win32\Microsoft\msvc60；
C. Project->Setting->C/C++->Category：Code Generation->Use run-time library：Debug Multithread DLL；
D. Project->Setting->Link->Category：Input->Object/library modules：mclmcrrt.lib libmatrix.lib（mcc產生的共用庫）。
3）拷貝MATLAB目前的目錄下剛才用mcc產生的libmatrix.h，libmatrix.dll，libmatrix.lib，以及 libmatrix.ctf檔案到VC當前工程目錄下，並用Project->Add to Project->Files…將libmatrix.h加入到當前工程中。
4）在當前工程的對話方塊的標頭檔中加入#include "libmatrix.h" 與 #include "mclmcr.h"；
5）在BOOL CMatlab7dllDlg::OnInitDialog()中進行MATLAB庫檔案的初始化，在void CMatlab7dllDlg::OnDestroy()中進行MATLAB庫檔案資源的釋放，否則可能出現按鈕只能夠按一次，第二次運行則出錯的現象；
6）調用MATLAB產生的庫檔案中函數的處理函數定義在一個按鈕的響應函數中，並且要注意的是：如果一個mxArray變數需要重用的時候，必須用mxDestroyArray(out); out=0;即先進行變數登出，再設定為空白。
附上這幾個主要函數如下：
1．BOOL CMatlab7dllDlg::OnInitDialog()
{
   CDialog::OnInitDialog();
    ……………
    // TODO: Add extra initialization here
   /* Call the mclInitializeApplication routine. Make sure that the application
    * was initialized properly by checking the return status. This initialization
    * has to be done before calling any MATLAB API's or MATLAB Compiler generated
    * shared library functions.  */
   if( !mclInitializeApplication(NULL,0) )
   {
       AfxMessageBox( "Could not initialize the application.");
       exit(1);
   }
   /* Call the library intialization routine and make sure that the
    * library was initialized properly. */
   if (!libmatrixInitialize())
   {
       AfxMessageBox("Could not initialize the library.");
       exit(1);
   }
return TRUE;  // return TRUE  unless you set the focus to a control
}

2．void CMatlab7dllDlg::OnDestroy()
{
CDialog::OnDestroy();
/* Call the library termination routine */
libmatrixTerminate();
 mclTerminateApplication();
}

3．void CMatlab7dllDlg::OnRUN()
{
CString str;
mxArray *in1, *in2; /* Define input parameters */
   mxArray *out = NULL;/* and output parameters to be passed to the library functions */
   
   double data[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};

   /* Create the input data */
   in1 = mxCreateDoubleMatrix(3,3,mxREAL);
   in2 = mxCreateDoubleMatrix(3,3,mxREAL);
   
memcpy(mxGetPr(in1), data, 9*sizeof(double));
   memcpy(mxGetPr(in2), data, 9*sizeof(double));
  
   /* Call the library function */
   mlfAddmatrix(1, &out, in1, in2);
   /* Display the return value of the library function */
   str="The value of added matrix is:\n";
str = str + Display(out);
AfxMessageBox(str);

   /* Destroy the return value since this varaible will be resued in
    * the next function call. Since we are going to reuse the variable,
    * we have to set it to NULL. Refer to MATLAB Compiler documentation
    * for more information on this. */
mxDestroyArray(out); out=0;

   mlfMultiplymatrix(1, &out, in1, in2);
   str = "The value of the multiplied matrix is:\n";
str = str+Display(out);
AfxMessageBox(str);

mxDestroyArray(out); out=0;

   mlfEigmatrix(1, &out, in1);
   str = "The Eigen value of the first matrix is:\n";
str = str+Display(out);
AfxMessageBox(str);

   mxDestroyArray(out); out=0;
   /* Free the memory created */
   mxDestroyArray(in1); in1=0;
   mxDestroyArray(in2); in2 = 0;

AfxMessageBox("OK, Finished!");
}

4．CString CMatlab7dllDlg::Display(const mxArray *in)
{
 CString str, strout=" ";
   int i=0, j=0; /* loop index variables */
   int r=0, c=0; /* variables to store the row and column length of the matrix */
   double *data; /* variable to point to the double data stored within the mxArray */
   /* Get the size of the matrix */
   r = mxGetM(in);
   c = mxGetN(in);
   /* Get a pointer to the double data in mxArray */
   data = mxGetPr(in);
     /* Loop through the data and display the same in matrix format */
   for( i = 0; i < c; i++ ){
       for( j = 0; j < r; j++){
           str.Format("%4.2f\t",data[i*c+j]);
strout = strout+str;
       }
       strout = strout+"\n";
   }
   strout = strout +"\n";
return strout;
}

5．附m檔案：
1）addmatrix.m
function a = addmatrix(a1, a2)
%ADDMATRIX Add two matrices
% Copyright 2003 The MathWorks, Inc.
a = a1 + a2;

2) multiplymatrix.m
function m = multiplymatrix(a1, a2)
%MULTIPLYMATRIX Multiplies two matrices
% Copyright 2003 The MathWorks, Inc.
m =  a1*a2;

3) eigmatrix.m
function e = eigmatrix(a1)
%EIGMATRIX Returns the eigen value of the given matrix
% Copyright 2003 The MathWorks, Inc.
e = eig(a1);

發布到目標機器上的時候需要拷貝過去的檔案有：MCRInstaller.exe，工程檔案的可執行程式，共用庫(DLL)，共用庫對應的.ctf檔案。點擊運行MCRInstaller.exe檔案，安裝好MCR之後，將<mcr_root>\runtime\win32加入到系統的環境變數 path中去。