Matlab是矩陣語言，如果運算可以用矩陣實現，其運算速度非常快。但若運算中涉及到大量循環，Matlab的速度令人難以忍受的。當必須使用for循環且找不到對應的矩陣運算來等效時，可以將耗時長的函數用C語言實現，並編譯成Mex文件，Matlab便可以像調用內建函數一樣調用C編寫的函數。Mex文件其實是一種動態鏈接庫，舊版本Matlab可以直接調用.dll，新版本要調用.mexw32或.mexw64文件。
編譯過程需要C語言編譯器，在Matlab中鍵入mex –setup進行安裝與配置。
MEX文件的源代碼組成：
(1)功能子程序。該過程包含了Mex文件實現計算功能的代碼，是標准的C語言子程序。
(2)入口子程序。該過程提供功能子程序與Matlab之間的接口，以mexFunction函數實現。注意，入口過程的名稱必須是mexFunction，並且包含四個參數，即
void mexFunction(int nlhs,mxArray*plhs[],int nrhs,const mxArray *prhs[])；
nrhs(left hand side): 輸入參數的個數；
prhs是一個輸入數組，其內容為指針，指向mxArray類型的數據（MATLAB中所有數據都是以矩陣的形式mxArray保存的）。
nlhs, plhs含義類似。
具體地，若在Matlab中執行[a,b]=test(c,d,e) ，則nlhs=2, nrhs=3，prhs[0]指向c，prhs[1]指向d，prhs[2]指向e(可以理解為：prhs[0]=&c, prhs[1]=&d, prhs[2]=&e)，注意prhs是const指針數組，故不能改變其指向內容；函數返回時將plhs[0]，plhs[1]指向的內容賦給a，b(可以理解為a=*plhs[0]， b=*plhs[1])。
例：新建add.c，源碼如下：
#include mex.h
double add(double x, double y)
{
return x + y;
}
void mexFunction(int nlhs,mxArray *plhs[], int nrhs,const mxArray *prhs[])
{
double *a;
double b, c;
plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, 1, mxREAL);
a = mxGetPr(plhs[0]);
b = *(mxGetPr(prhs[0]));
c = *(mxGetPr(prhs[1]));
*a = add(b, c);
}
將add.c拷貝至Matlab當前目錄，執行mex add.c，生成add.mexw64，該文件實現求和功能。此時便可在Matlab中調用該函數：
>> output = add(1.1, 2.2);
分析：
#include mex.h
Mex源文件必須包含mex.h，該頭文件提供了大量Matlab與C(或Fortran)語言的之間的接口函數，函數前綴有mex-和mx-兩種，帶mx-前綴的大多是對mxArray數據進行操作的函數，如mxIsDouble，mxCreateDoubleMatrix等；而帶mex-前綴的則大多是與Matlab環境進行交互的函數，如mexPrintf，mexErrMsgTxt等。具體可參考Apiref.pdf。
plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, 1,mxREAL)；
建立一個1x1的double類型的矩陣，返回剛建立的mxArray的地址，賦給指針plhs[0]；
a = mxGetPr(plhs[0])；
返回指針plhs[0]所指向矩陣的第一個實數的地址，並賦給a；
b = *(mxGetPr(prhs[0]))；
獲取指針prhs[0]指向矩陣的第一個實數，並賦給b；
*a = add(b, c)；
調用C程序add，計算b,c之和並賦給a指向的內容；
例：新建myhilb.c，源碼如下：
#include mex.h
void myhilb(double *y,int n)
{
int i,j;
for(i=0;i將myhilb.c拷貝至Matlab當前目錄，執行mex myhilb.c，生成myhilb.mexw64，該文件實現了計算Hilbert矩陣的功能(Hilbert矩陣：H(i,j)=1/(i+j-1))。
此時便可在Matlab中調用該函數：
>> output = myhilb (6);
分析：
mexFunction中進行了參數檢查，函數mexErrMsgTxt顯示出錯信息後即退回到MATLAB。
mxGetScalar：獲取輸入矩陣第一個元素的實數部分；mxGetM：獲取矩陣的行數。
為了測試一下Mex文件與m文件的速度差異，編寫m文件並運行之：
tic
m=10000;
a=zeros(m,m);
for i=1:m
for j=1:m
a(i,j)=1/(i+j);
end
end
toc
結果：Elapsed time is3.620924 seconds.
接著運行Mex文件
tic
output = myhl(10000);
toc
結果：Elapsed timeis 0.730596 seconds.
可以看出Mex文件與M文件速度差異很大。
VS2010生成Mex文件（本人64位操作系統）
上述利用Matlab編譯生成Mex文件，同樣也可以使用VS2010生成Mex文件，只不過需要對VS環境進行配置，過程如下：
1、 新建一個win32 控制台的dll 空項目”myhilb”；
2、 新建源文件myhilb.c，將上述myhilb.c內容拷進即可；
3、 添加.def文件，內容為：
LIBRARY
EXPORTSmexFunction
4、 配置項目屬性, 打開項目屬性配置頁:
(1)C/C++—>常規—>附加包含目錄,輸入matlab下安裝目錄下externinclude
本人輸入E:Matlab2010Installexterninclude
(2)鏈接器->常規—>附加庫目錄，輸入matlab下安裝目錄下externlibwin64microsoft
本人輸入E:Matlab2010Installexternlibwin64microsoft
(3)連接器 ->輸入->附加依賴項，輸入
libmx.lib
libeng.lib
libmat.lib
libmex.lib
(4)鏈接器->常規—>輸出文件，輸入$(OutDir)$(TargetName).mexw64（若此處不更改，可在生成dll文件後將後綴名改為mexw64即可，這也驗證了Mex實際上就是DLL，只是後綴名不同罷了）
(5)鏈接器->高級—>目標計算機，設為MachineX64(32位系統不用更改)
設置好點擊應用，執行了(5)的64位系統還需要在執行：
生成—>配置管理器—>活動解決平台，改為x64
5、按F7編譯工程，會在Debug下生成.mexw64文件，如下圖：
VS中單步調試Mex文件
在Matlab環境下使用 mex –g myhilb.c命令進行調試，但無法加斷點進行單步調試，故需轉到VS環境下調試。
不管是利用VS還是利用Matlab生成Mex文件，只要有c源文件和Mex文件就可以利用VS對Mex源程序加斷點進行單步調試（我們用上面myhilb.c和myhilb.mexw64做測試）。
1、將Matlab當前目錄改為Mex文件(C文件)所在目錄；
2、在VS2010中打開C文件，調試—>附加到進程，附加MATLAB.exe；
3、VS中在C源碼中添加斷點，在Matlab命令窗口調用Mex文件提供的接口；
如Matlab執行：out=myhilb(6)；
此時，VS2010中便可按F10進行單步調試：
要說明的是，在調試階段Matlab處於假死狀態，另外，Matlab調用了Mex文件後需要執行clear all命令後才能刪除Mex文件；
同樣地，若利用VS生成Mex文件後直接將Matlab當前目錄改至Debug目錄進行調試，則調試完必須執行clear all指令才能重新編譯工程。
