Matlab調用C程序

Matlab調用C程序

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);
}