C++调用MATLAB程序，以及常用问题解决
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C++调用MATLAB程序，以及常用问题解决。
C++调用MATLAB程序，以及常用问题解决。
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-
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C++调用MATLAB程序，以及常用问题解决。
目录：
C++调用MATLAB程序方法
示例程序
常用问题解决
程序下载
-
C++调用MATLAB程序方法
matlab mex编译器配置:
1、 在MATLAB中的命令行窗口中输入mex -setup，会出现如下界面
2、点击界面中的mex -setup C++，出现如下提示。
3、这里MATLAB会自动检测你电脑上安装的VS编译平台，本人电脑安装有VS2012和VS2013，根据自己的需求选择一个即可。这里我选择Microsoft Visual C++ 2012，会出现如下提示：
4、接下来就是进行对MATLAB中的function进行编译了。这里，我的函数名为Canny_Process。如下图所示:
编译的命令为：mcc -W cpplib:libCanny_Process -T link:lib Canny_Process
等待几分钟后，MATLAB就会编译完成，会将文件编译为C++平台可调用的文件：
到这一步后，MATLAB平台处理的任务就结束了，接下来就是在C++中调用这些文件，并配置好应用环境。
C++的VS2012编译器平台环境配置:
使用VS平台新建工程，将上面得到的dll、lib、.h、.cpp文件复制到工程目录下，然后开始配置所需库文件。
1、首先添加matlab安装目录下extern中include文件夹，具体操作为：在VS中右键项目，点击属性，在属性中选择“配置属性”->“VC++目录”->“包含目录”，这里我的路径是：D:\Program Files （x86）\MATLAB 2017a\extern\include。如下图所示：
2、下一步就是要配置好所需要的lib文件，在属性中选择“配置属性”->“VC++目录”->“库目录”，这里路径是：D:\Program Files （x86）\MATLAB 2017a\extern\lib\win64\microsoft，如下图：
因为D:\Program Files （x86）\MATLAB 2017a\extern\lib\win64\microsoft这个路径中包含了MATLAB中的数据类型和一些函数的定义文件，如" mclmcrrt.lib"文件等。接下来就是加载lib文件了，lib文件的加载有两种方法：动态加载和静态加载。
动态加载是指在项目属性的附加依赖项中进行lib的相关操作，使程序能正确加载lib文件。在属性中选择“配置属性”->“链接器”->“附加依赖项”，在其中添加
libeng.lib
libmat.lib
libmex.lib
libmx.lib
mclmcrrt.lib
mclmcr.lib
libCanny_Process.lib（最后这一个是自己生成的那个lib文件）
静态加载是只需要在程序中调用lib文件即可，调用方式如下：
实际上两种lib文件的调用原理都是一样的，是为了让程序正确找到lib文件，具体使用哪一种方式就看个人习惯了。
程序测试:
经过上述配置，正常情况下是已经搭建好程序环境，接下来就需要在C++中调用MATLAB文件了。
这里涉及到具体的调用语法。首先要介绍的就是mwArray类，mwArray是在C++项目中调用MATLAB函数时使用的数据类型，无论传入参数，还是获取返回值，均使用这一种数据类型，可以看作为一种由MATLAB编译器识别的多维数组类型。
1、创建mwArray阵列
mwArray() 创建空的Matlab阵列,类型为mxDOUBLE_CLASS
mwArray(mxClassID mxID) 创建mxID指定类型的Matlab阵列
mwArray(mwSize num_strings,const char**str)创建字符型阵列，字符串由str指定
mwArray(mwSize num_rows,mwSize num_cols,mx_ClassID mxID,mxCompleixity complex=mxREAL) 创建行数为num_rows，列数为num_cols，类型为mxID的Matalb阵列，对于数值型阵列,将complx做为最后一个参数,确定待创建阵列是否为复数阵列
mwArray(mwSize num_rows,mwSize num_cols,int num_fields,const char**fieldnames)创建行数为num_rows，列数为num_cols结构体阵列,结构体域名为由fieldnames指定,域名个数由num_fields指定
mwArray(mwSize num_dims,const mwSize*dims,mxClassID mxID,mxComplexity cmplx=mxREAL)创建任意维数的Matlab阵列，维数由num_dims指定，各维大小由dims指定，mxID指定阵列的类型。对于数值型阵列，将cmplx作为最后的一个参数，确定待创建阵列是否为复型的阵列。
mwArray(mwSize num_dims,const mwSize *dims,int num_fields.const char**fieldnames)创建任意维数的结构体阵列，维数由num_dims指定，各维大小由dims指定，结构体域名由fieldnames指定，域名个数由num_fields指定
mwArray(const mwArra&arr)根据当前的阵列arr中创建一个新的阵列(复制)
mwArray(const char*str) 根据字符串str创建一个新的字符型阵列
mwArray(re,im)创建一个新的数值阵列，实部为re,虚部为im
mwArray(re)创建一个新的数值阵列，实部为re.
2、mwArray类方法
mwSize NumberOfNonZeros()const 返回稀疏阵列非零元素的个数
mwSize NumberOfElements()const 返回阵列中元素的个数
mwSize NumberofDimensions()const 返回阵列维数
mwSize MaximumNonZeros()const 返回稀疏阵列中最大的元素的个数
mwArray SharedCopy()const 返回一个新的共享数据型mwArray阵列，此阵列与现有的mwArray阵列指向同一个数据块。
mwArray Serialize()const 将mwArray序列化一个新的阵列，新的阵列为mxUINT8_CLASS类型
mwArray RowIndex()const 返回阵列元素的行索引;对于稀疏阵列,只返回非零原素的行索引例如
mwArray a(2,3,mxDOUBLE_CLASS); mwArray rows=a.RowIndex();
mwArray Real() 返回数值阵列的实部 例如
double rdata[4]={1.0,2.0,3.0,4.0};double idata[4]={10.0,20.0,30.0,40.0};
mwArray a(2,2,mxDOUBLE_CLASS,mxCOMPLEX);
a.Real().SetData(rdata,4);
a.Imag().SetData(idata,4);
mwArray Image() 返回数值阵列虚部
mwArray Get(mwSize num_indices,....)根据索引返回阵列元素，其中num_indices表示索引数目。Get函数中输入的索引均从1起始。例如
double data[4]={1.0,2.0,3.0,4.0};
mwArray a(2,2,mxDOUBLE_CLASS);
double x;
a.SetData(data,4);
x=a.Get(2,2,2);//返回4
x=a.Get(1,3)；//返回3
mwArray Get(const char *name, mwSize num_indices,...) 返回结构体域名为name，指定索引的结构体域，其中num_indices表示索引的数目。Get函数中输入的索引均从1起始。例如
const char* fields[]={"a","b","c"};
mwArray a(1,1,3,fields); //b=a(1).a;
mwArray b=a.Get("a",1,1);//b=a(1,1).b;
mwArray b=a.Get("b",2,1,1);
mwArray ColumnIndex() const 返回阵列元素的列索引;对于稀疏阵列,只返回非零元素的列索引。例如
mwArray a(3,2,mxDOUBLE_CLASS);
mwArray rows=a.RowIndex();
int NumberOfFields() const 返回结构体域个数
int ElementSize() const 返回mwArray阵列元素大小
int CompareTo(const mwArray& arr)const 对比两个mwArray阵列
bool IsSparse()const 判断是否Sparse阵列
bool IsNumeric()const 判断是否是数值阵列
bool IsEmpty()const 判断是否是空阵列
bool IsComplex()const 判断是否复型阵列
bool Equals(const mwArray& arr)const 判断两个阵列是否相同
具体语法可以参考：https://blog.csdn.net/yujiao12365/article/details/79533121
-
示例程序
下面是本项目完整的测试程序：
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include
-
#include"libCanny_Process.h"
-
-
-
#pragma comment(lib, "libeng.lib")
-
#pragma comment(lib, "libmat.lib")
-
#pragma comment(lib, "libmex.lib")
-
#pragma comment(lib, "libmx.lib")
-
#pragma comment(lib, "mclmcrrt.lib")
-
#pragma comment(lib, "mclmcr.lib")
-
#pragma comment(lib,"libCanny_Process.lib")
-
-
using
namespace
std;
-
-
int main()
-
{
-
// addInitialize() 为add()打包是自动生成的初始化函数，必须且直接调用即可，其名称格式为“函数名Initialize()”
-
if (!libCanny_ProcessInitialize())
-
{
-
cout <<
"初始化失败！" <<
endl;
-
exit(
0);
-
}
-
else
-
cout <<
"初始化成功！" <<
endl;
-
-
char filename1[] =
"duck(original)youku.yuv" ;
-
char filename2[] =
"duck(original)youku_canny.yuv" ;
-
double frameNum[] = {
500 };
-
double height[] = {
720 };
-
double width[] = {
1280 };
-
-
//mwArray是在C++项目中调用MATLAB函数时使用的数据类型，无论传入参数，还是获取返回值，均使用这一种数据类型，可以看作为一种由MATLAB编译器识别的多维数组类型。
-
-
//使用mwArray类进行初始化
-
mwArray inputName(filename1);
//字符串类型
-
mwArray outputName(filename2);
-
mwArray m_frameNum(1, 1, mxDOUBLE_CLASS);
//double类型
-
mwArray m_height(1, 1, mxDOUBLE_CLASS);
-
mwArray m_width(1, 1, mxDOUBLE_CLASS);
-
-
m_frameNum.SetData(frameNum,
1);
-
m_height.SetData(height,
1);
-
m_width.SetData(width,
1);
-
-
Canny_Process(inputName, outputName, m_frameNum, m_height, m_width);
//调用MATLAB函数
-
libCanny_ProcessTerminate();
-
-
system(
"pause");
-
return
0;
-
}
其中C++调用的关键代码：
if (!libCanny_ProcessInitialize())
{
cout << "初始化失败！" << endl;
exit(0);
}
else
cout << "初始化成功！" << endl;
在程序开始必须先进行初始化，这里程序使用libCanny_ProcessInitialize()函数进行初始化，同时要注意头文件中必须要添加#include"libCanny_Process.h"
终止调用函数，与初始化函数一样自动生成：
libCanny_ProcessTerminate();
矩阵变量赋值操作
1、变量赋值操作：
mwArray定义格式 ： 变量名(行数，列数，数据类型)
赋值格式：mwArray变量.SetData(C++变量, 数据个数)
-
int a[
6] = {
1,
2,
3,
4,
5,
6}
-
mwArray A(
2,
3,mxINT32_CLASS);
-
A.SetData(a,
6);
//第二个参数为要设置的数的个数，大小可设为rows*cols
2、字符串赋值操作：
-
char str[
5] =
"abcd";
-
//或 CString str = "abcd"
-
mwArray mwA(str);
3、其它操作数据类型有：
-
typedef
enum
-
{
-
mxUNKNOWN_CLASS =
0,
//未知类型
-
mxCELL_CLASS,
//细胞类型
-
mxSTRUCT_CLASS,
//结构类型
-
mxLOGICAL_CLASS,
//布尔类型
-
mxCHAR_CLASS,
//字符串类型
-
mxVOID_CLASS,
//void类型
-
mxDOUBLE_CLASS,
-
mxSINGLE_CLASS,
//单精度浮点数
-
mxINT8_CLASS,
//
-
mxUINT8_CLASS,
-
mxINT16_CLASS,
-
mxUINT16_CLASS,
-
mxINT32_CLASS,
-
mxUINT32_CLASS,
-
mxINT64_CLASS,
-
mxUINT64_CLASS,
-
mxFUNCTION_CLASS,
//函数类型
-
mxOPAQUE_CLASS,
//
-
mxOBJECT_CLASS
//对象类型
-
}
-
常用问题解决
经过以上学习和操作，程序一般都会正常运行，但是也可能会遇到初始化失败的情况。本人在测试中就曾经一直无法初始化，导致后续的函数调用无法进行，也试过各种方法，都无法解决。最后才发现：初始化的问题一般和程序环境有关，如果无法初始化成功，是因为你的VS版本和MATLAB版本的兼容性不好，导致无法调用。这时需要更换VS的版本。
本人测试时先是用的MATLAB 2017a生成配置文件，然后用VS2013测试，结果编译成功后一直无法初始化。最后将VS3013换成VS2012后就可以正确初始化了。建议大家根据自己的实际问题分析原因，这样才能有的放矢。
-
程序下载
测试程序已经在上面显示，但是要想得到直接可运行的程序，还需要配置好工程和相关文件，完整版工程测试程序可以从我的资源里下载：
https://download.csdn.net/download/qq_26464039/10798133
作者：Daniel
来源：CSDN
版权声明：本文为原创文章，转载请附上博文链接！
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- 增加了 多屏幕编辑 Markdown文章功能；
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- 增加了 检查列表 功能。
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210 运算结果是 1024.
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图片: 
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// An highlighted block
var foo = 'bar';
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- 项目
- 项目
- 项目
- 项目1
- 项目2
- 项目3
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一个简单的表格是这么创建的：
| 项目 | Value |
|---|---|
| 电脑 | $1600 |
| 手机 | $12 |
| 导管 | $1 |
设定内容居中、居左、居右
使用:---------:居中
使用:----------居左
使用----------:居右
| 第一列 | 第二列 | 第三列 |
|---|---|---|
| 第一列文本居中 | 第二列文本居右 | 第三列文本居左 |
SmartyPants
SmartyPants将ASCII标点字符转换为“智能”印刷标点HTML实体。例如：
| TYPE | ASCII | HTML |
|---|---|---|
| Single backticks | 'Isn't this fun?' |
‘Isn’t this fun?’ |
| Quotes | "Isn't this fun?" |
“Isn’t this fun?” |
| Dashes | -- is en-dash, --- is em-dash |
– is en-dash, — is em-dash |
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Gamma公式展示 Γ ( n ) = ( n − 1 ) ! ∀ n ∈ N \Gamma(n) = (n-1)!\quad\forall n\in\mathbb N Γ(n)=(n−1)!∀n∈N 是通过欧拉积分
Γ ( z ) = ∫ 0 ∞ t z − 1 e − t d t . \Gamma(z) = \int_0^\infty t^{z-1}e^{-t}dt\,. Γ(z)=∫0∞tz−1e−tdt.
你可以找到更多关于的信息 LaTeX 数学表达式here.
新的甘特图功能，丰富你的文章
- 关于 甘特图 语法，参考 这儿,
UML 图表
可以使用UML图表进行渲染。 Mermaid. 例如下面产生的一个序列图：:
这将产生一个流程图。:
- 关于 Mermaid 语法，参考 这儿,
FLowchart流程图
我们依旧会支持flowchart的流程图：
- 关于 Flowchart流程图 语法，参考 这儿.
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mermaid语法说明 ↩︎
注脚的解释 ↩︎