VC与Matlab联合编程
VC++与Matlab混合编程的研究与实现开发者在线 https://www.wendangku.net/doc/e317351653.html,更新时间:2007-10-19作者：朱立松帅亮安居白来源:计算机与信息技术
本文关键词：VC++MATLAB编程
Matlab是Mathworks公司推出的数学软件，它将数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示结合在一起，包含大量高度集成的函数可供调用，命令语句功能十分强大，为科学研究、工程设计及众多学科领域提供了一种简洁、高效的编程工具。但是Matlab使用的是解释性语言，大大限制了它的执行速度；源代码的公开不利于算法和数据的保密；局限于Matlab运行环境而不能用于开发商用软件。Visual C++是Windows平台下主要的应用程序开发环境之一，它能方便实现软件开发，开发的系统具有界面友好、执行速度快、易维护和升级等优点。但是在工程计算方面，和Matlab相比编程显得复杂的多。因此实现VC与Matlab
混合编程，使两者结合起来，协同工作，必将提高软件开发效率，使所开发的软件具有更高的性能，更大的应用范围，也可以为科学研究和工程技术提供更强的技术支持。
VC与Matlab混合编程的实现方案
在VC环境中调用Matlab程序主要有以下几种方法：
（1）用Matlab引擎，采用客户机/服务器（Client/Server）的计算模式。在VC中设计程序框架，作为前端客户机，通过调用 Matlab引擎与后台Matlab 服务器建立连接，实现命令和数据信息的传递。这种方式需要Matlab在后台运行，离不开Matlab环境。不利于软件的开发，但是它可以充分利用Matlab的功能，包括调用工具箱函数和图形函数。
（2）用Matlab的编译器将.m源文件转化为 c、c++等各种不同类型的源代码，并在此基础上根据应用需要生成MEX文件、独立可执行应用程序等文件类型，大大提高程序的运行速度，提高代码的执行效率。主要是使用mcc命令实现文件的转化。但是这种方法不支持图形函数，不能编译一些Matlab的内建函数，并且转换的代码可读性不太好。
（3）使用Matcom编译器可以将Matlab源代码译成同等功能的C++代码，既保持了Matlab的优良算法，又提高了执行速度。它还支持一定的图形显示，生成代码的可读性很好。因其简单便捷、功能强大、应用灵活，本文主要探讨这种实现方案。
实现VC与Matcom的接口步骤
Matcom是Mathworks公司推出的第一个由Matlab到C++的编译开发软件平台，它的可视化界面，方便丰富的调试功能和对数学库的强大支持受到广大技术人员的重视。现在的最高版本为Matcom4.5。
我们可以通过在Matcom中file菜单下的compile to exe or dll调用.m 文件编译，在Matcom的debug目录下找到生成的cpp、exe、dll文件。把需要的文件加到VC开发环境的工程中，再包含头文件就可以实现调用。也可以直接在VC环境下使用科学运算库，即Matcom的Matrix
（1）拷贝
（2）运行 Visual C++,从菜单条中选择Tools/Customize/Add-ins and Macro Files，选择Browse，改变文件类型为Add-ins(.dll)，选定
（3）这样，可以在Visual C++的开发环境中看到一个如图1所示的Visual Matcom工具栏，表明安装成功。
VC 与Matlab混合编程的研究与实现
开发者在线 https://www.wendangku.net/doc/e317351653.html,更新时间:2007-10-19作者：朱立松帅亮安居白来源:计算机与信息技术
应用举例
下面以一个线性方程组的求解过程为例，介绍通过Matcom实现VC对Matlab 程序的调用，运行环境：Win2000、Matlab6.1、Matcom4.5、Visual C++6.0
（1）Matlab运行环境中编写程序equation.m，其代码如下：
（2）这里以一个简单的控制台程序为例，其它程序基本相同。在VC环境中建立一个名为Test的Win32 Console Application工程。
（3）点击Visual Matcom工具栏上的m++图标，选择保存过的Matlab文件equation.m进行转化。如果看到的转化信息提示没有错误就可以观察到此时在 FileView标签中多了m-files，C++files created from m-files，Matrix
（4）在Test工程下建立一个文件test.cpp调用转化的Matlab函数，代码为：
/*解线性方程组：
X =
注意：程序中涉及到了两个成员函数.rows()和.cols()，它们分别返回矩阵的行数和列数；x.r(i,j)代表矩阵x的第i行第j列的元素。
（5）编译运行后结果为x(1,1) = 3.000000 x(2,1) = 5.000000 x(3,1) = 8.000000与实际结果一致。
总结：如果需要转换的.m文件不是一个函数，只是一些Matlab命令的集合，则要在工程目录下找到转换文件的.cpp文件，将其中的C代码拷贝到需要调用它的函数里面。Matcom克服了mcc命令只能编译一个独立.m文件的缺点，当所编译的.m文件依赖于其他.m文件时，只要把被调用的.m文件与要编译的.m 文件放在同一目录下，生成的被调用文件的.h和.cpp文件插入到VC开发的工程中就可以了。
上面只是一个简单的控制台工程的例子，我们也可以建立其它类型的工程，只要在需要调用转换后函数的程序中包含matlib.h并且在响应函数中初始化matlib库initM(MATCOM_VERSION)；结束调用后做结束工作exitM()；就可以了。
结束语
本文讨论了VC与Matlab的混合编程，主要集中讨论在VC中调用Matlab 的实现方案。通过一个Matcom编译实现的例子我们看到，利用 Visual Matcom 转换代码非常方便，生成的代码可读性好，而且还支持多数图形函数，基本上使Matlab和VC能够得到充分的发挥。作者在海洋遥感图像处理中使用这种方法来提高程序的执行速度，取得了非常理想的效果。它不仅解决了Matlab的解释执行方式带来的执行速度过慢的缺陷，更重要的是它完全脱离了 Matlab系统，当代码被编译成可执行程序后，又可大大提高程序的安全性。