vc与matlab混合编程之引擎技术API.docx

Visual C++是当前主流的应用程序开发环境之一，开发环境强大，开发的程序执行速度快。但在科学计算方面函数库显得不够丰富、读取、显示数据图形不方便。Matlab是一款将数值分析、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，适合科学研究、工程设计等众多学科领域使用的一种简洁、高效的编程工具。不过由于Matlab使用的是解释性语言，大大限制了它的执行速度和应用场合。基于VC和Matlab混合编程是很多熟悉VC++编程而又需要进行科学计算、数据仿真的科研人员常用的一种方式，其中最简单也最直接的方法就是调用Matlab引擎。本文以下部分将详细介绍通过VC++6.0调用Matlab6.5引擎来达到VC++与Matlab数据共享编程的方法。1.什么是Matlab引擎所谓Matlab引擎（engine），是指一组Matlab提供的接口函数，支持C/C++、Fortran等语言，通过这些接口函数，用户可以在其它编程环境中实现对Matlab的控制。可以主要功能有：★打开/关闭一个Matlab对话；★向Matlab环境发送命令字符串；★从Matlab环境中读取数据；★向Matlab环境中写入数据。与其它各种接口相比，引擎所提供的Matlab功能支持是最全面的。通过引擎方式，应用程序会打开一个新的Matlab进程，可以控制它完成任何计算和绘图操作。对所有的数据结构提供100%的支持。同时，引擎方式打开的Matlab进程会在任务栏显示自己的图标，打开该窗口，可以观察主程序通过engine方式控制Matlab运行的流程，并可在其中输入任何Matlab命令。实际上，通过引擎方式建立的对话，是将Matlab以ActiveX控件方式启动的。在Matlab初次安装时，会自动执行一次：matlab /regserver将自己在系统的控件库中注册。如果因为特殊原因，无法打开Matlab引擎，可以在Dos命令提示符后执行上述命令，重新注册。2.配置编译器要在VC中成功编译Matlab引擎程序，必须包含引擎头文件engine.h并引入Matlab对应的库文件libmx.lib、libmat.lib、libeng.lib。具体的说，打开一个工程后，做如下设置（以VC6为例）：1)通过菜单工程/选项，打开设置属性页，进入Directories页面，在目录下拉列表框中选择Include files，添加路径：C:\matlab\extern\include（假定matlab安装在C:\matlab目录）。2)选择Library files，添加路径：C:\matlab\extern\lib\win32\microsoft\msvc60。3)通过菜单工程/设置，打开工程设置属性页，进入Link页面，在Object/library modules编辑框中，添加文件名libmx.lib libmat.lib libeng.lib。以上步骤1)、2)只需设置一次，而步骤3)对每个工程都要单独设定，对于其它C++编译器如Borland C++ builder，设置大体相同，不再赘述。3.引擎API详解在调用Matlab引擎之前，首先应在相关文件中加入一行：#include enging.h，该文件包含了引擎API函数的说明和所需数据结构的定义。可以在VC中调用的引擎函数分别如下：3.1引擎的打开和关闭engOpen－打开Matlab engine函数声明：Engine *engOpen(const char *startcmd);参数startcmd是用来启动Matlab引擎的字符串参数，在Windows操作系统中只能为NULL。函数返回值是一个Engine类型的指针，它是在engine.h中定义的engine数据结构。EngClose－关闭Matlab引擎函数声明：int engClose(Engine *ep);参数ep代表要被关闭的引擎指针。函数返回值为0表示关闭成功，返回1表示发生错误。例如，通常用来打开/关闭Matlab引擎的代码如下：Engine *ep; //定义Matlab引擎指针。if (!(ep=engOpen(NULL))) //测试是否启动Matlab引擎成功。{MessageBox(Cant start Matlab engine! );exit(1);}. …………engClose(ep); //关闭Matlab引擎。?3.2向Matlab发送命令字符串engEvalString－发送命令让Matlab执行。函数声明：int engEvalString(Engine *ep, Const char *string);参数ep为函数engOpen返回的引擎指针，字符串string为要matlab执行的命令。函数返回值为0表示成