【从业余项目中学习2】C# 实现调用Matlab函数（Visual Studio：2008, Matlab：R2009a）

　　最近正在给客户做的个人项目，要求实现C#与Matlab之间的调用，即C# winform界面收集用户输入的参数，将参数传递给Matlab的算法计算，Matlab函数返回的结果显示在winform界面上。

　　网上此类的文章较多，但自己在实现过程中还是有些差别，所以在项目进行之前，自己写了一个测试的例子来实现C#对Matlab函数的调用。

一.  测试用例简介

　　功能：Matlab函数计算两个数值a与b的和，a与b的值由C#提供，和值c经Matlab计算得出后，返回给C#

　　环境：Microsoft Visual Studio 2008

　　　　　Matlab R2009a（Version 7.8.0.347）

　　备注：由官网可知，Matlab对类似其他程序调用都提供了很好的支持，这里没有选择VS版本大于Matlab版本，是因为担心Matlab版本只支持自己之前的VS版本。

 

二.  实现步骤

　　1. 实现Matlab函数

　　　 A. 打开Matlab R2009a，新建testAdd.m文件

　　　 B. testAdd.m中实现加法函数

1 function y = testAdd(a, b)

2 y = a + b;

 

　　2. 编译testAdd.m，得到DLL文件，以便由C#引用

　　　 A. 在Matlab命令行中输入"deploytool"，即可弹出"Deployment Tool"工具窗口

　　　　  在网上看很多资料，执行"deploytool"命令之前都需要安装Matlab编译器（命令："mbuild -setup"），但我不这样做，也可编译。怀疑是否与我将VS，Matlab都装在一台机器有关。另外即便我执行这安装命令，也找不到正确的编译器。总之，我并没有按照网上教程，直接"deploytool"即可。这也提醒自己：实践过后，才知是否正确，不要盲目听从别人方法。

　　　 B. 编译DLL，需要在"Deployment Tool"工具窗口中新建Deployment project

　　　　  这里我建了名为"test"的工程，选择project类型时，应选择.NET Component，因为这里我需要其作为C#的引用。同时注意这里的工程名，即是你编译出DLL的名称，同时C#程序调用时，"Test"即为封装Matlab函数的类名。他将你的工程名，首字母大写用为高级语言中的类名。

　　　 C. 配置"test" project

　　　　  首先将testAdd.m添加到test工程下Test文件夹中（右击Test，选择Add File）（注意：这里不要使用中文路径，详见下方六.测试过程中Bug记录）。

　　　　  其次选择Setting，在设置中，配置.NET Microsoft Framework，由"Default"改为"2.0"，不能用默认。网上说法是否则编译出的DLL会有问题。

　　　　  注意：这里网上许多资料讲，要将Assembly Type设置为Shared，但我发现如果这样，必须要提供Encryption Key的文件路径，这个就没法提供了。所以我并没有这样做，事实上没有影响。疑惑的地方。

　　　 D. 点击"Build"编译文件（如下图所示）

　　　　  

　　　　　即可在test\src路径下得到编译后的DLL文件

　　　　　

　　3. 实现C#程序，调用Matlab编译出的DLL

　　　 A. C#项目中，导入Matlab DLL引用

　　　　  导入的文件：test.dll, testNative.dll, MWArray.dll（%matlabpath%\toolbox\dotnetbuilder\bin\win32\v2.0，MWArray是用于C#与Matlab之间的数据交换类，传值，取结果都用到它）

　　　 B. 实现C#调用代码

 1 using System.Data;

 2 using System.Drawing;

 3 using System.Linq;

 4 using System.Text;

 5 using System.Windows.Forms;

 6 using MathWorks.MATLAB.NET.Utility;

 7 using MathWorks.MATLAB.NET.Arrays;

 8 using test;

 9 

10 namespace testMatlab

11 {

12     public partial class Form1 : Form

13     {

14         public Form1()

15         {

16             InitializeComponent();

17 

18             label6.Text = "";

19         }

20         

21         private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

22         {

23             //Get input number from UI

24             int iTextBox1 = int.Parse(textBox1.Text.ToString());

25             int iTextBox2 = int.Parse(textBox2.Text.ToString());

26                         

27             MWArray result = null;

28             MWNumericArray a = new MWNumericArray(iTextBox1);

29             MWNumericArray b = new MWNumericArray(iTextBox2);

30 

31             

32             //call function testAdd, provided by Matlab

33             Test t = new Test();

34             result = t.testAdd((MWArray)a, (MWArray)b);

35 

36 

37             int y = ((MWNumericArray)result).ToScalarInteger();

38             

39             //show result in UI

40 

41             textBox3.Text = y + "";

42             label6.Text = "Get the result by Matlab DLL, Answer: " + y;

43         }

44     }

45 }

 

三.  执行C# winform程序，验证计算结果，确定是否执行了Matlab函数调用

　   1. 输入初值

　　　

　   2. 得到结果

　　　

　　　 

四.  小结

　　由此，可实现C#对Matlab算法的调用。当然这里只是自己开发需要时，设计的一个小例子。由于Matlab计算，输入与结果需要大量的矩阵，那C#与其之间的数据交换也是通过MWArray进行，只要遵循接口规范，都可以实现。这里不再研究，网上资料也很多。

　　

五.  完整的测试例子附件

　　Matlab函数：http://files.cnblogs.com/KevinSong/testMatlab.zip

　　C#程序：http://files.cnblogs.com/KevinSong/Test.zip

 

六.  测试过程中Bug记录

　　1. 调用DLL时，程序报错"MathWorks.MATLAB.NET.Utility.MWMCR.mclCreateComponentData，错误描述是：传递给系统调用的数据区域太小"

　　　 解决方法：不能使用中文路径的.m文件，可能会有诡异的问题产生

　　　 参考链接：http://hi.baidu.com/ssemo/item/4caab7f3a0765ec20dd1c888

 

虽然网上参考资料很多，但经过自己实践，还是发现一些不同的小地方。项目进行前，通过一个小的测试例子来证明技术路线可行。希望对需要的同学有帮助。抛砖引玉:-)

 

Best Regards

Kevin Song