matlab混合编程怎么设置环境

脱离MATLAB工作环境，实现MATLAB与VisualBasic语言的混合编程

以下讨论是在MATLAB7.0软件和vc++6.0软件环境中进行：

一、将MATLAB的.m文件编译成.exe文件，实现MATLAB与Visual Basic语言的混合编程

1、将 \MATLAB7\toolbox\compiler\deploy\matlabrc.m 中的81行 set_param(0,'PaperType',defaultpaper)

和82行set_param(0,'PaperUnits',defaultunits)

注释掉，或者干脆删掉，否则，在没有安装MATLAB的机子上运行MATLAB与VisualBasic语链世培言混合编成的程序时，会出现：“Undefinedcommand/function 'set_param'”的错误。

2、在Matlab7 的命令窗口运行下列命令：rehash toolboxcache

完成工具箱加载和更新。

3、在Matlab7 的命令窗口运棚唯行下列命令：

Mcc –m ***.m

将MATLAB的.m文件（M文件必须以Function开始，即必须是函数文件）编译成.exe文件，将编译生成的.ctf文件和.exe文件拷贝到VB工程的目录中，他们是脱离matlab环境运行必返雀需的文件；

4、在VB工程中用下列语句对MATLAB的.m文件编译成的.exe文件进行调用：

lTask = Shell("rt2.exe",vbHide)

hProc= OpenProcess(PROCESS_QUERY_INFORMATION, False, lTask)

IflTask = 0 Then MsgBox "程序执行失败"

Do

GetExitCodeProcess hProc, lExit

DoEvents

LoopWhile lExit = STILL_ACTIVE

5、将VB工程进行打包，打包时，要将在MATLAB中编译生成的.ctf文件和.exe文件添加到VB工程包中，他们是脱离matlab环境运行必需的文件；

6、将打包好的VB工程安装包拷贝到客户计算机中，并将matlab7\toolbox\compiler\deploy\win32下的MCRInstaller.exe程序也一起拷贝到客户计算机中。

7、在客户计算机中，运行程序：MCRInstaller.exe，将matlab compiler runtime安装到客户计算机中。注意：安装目录必须位于它所在的文件夹；

8、运行VB工程安装包中的setup程序，进行VB工程的程序安装；

至此，在客户机中，即可正常运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序。

注意事项：

1、在VB工程所在目录中，不能有其它的.dll文件存在，否则在客户机中运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序时，会出现下列错误提示：

“Warning:Failed to startthe Java Virtual machine.”

“Warning:Disabling Javasupport.”

“Undefined function orvariable ‘matlabrc’.”

二、将MATLAB的.m文件编译成.dll文件，实现MATLAB与Visual Basic语言的混合编程

1、将 \MATLAB7\toolbox\compiler\deploy\matlabrc.m 中的81行 set_param(0,'PaperType',defaultpaper)

和82行set_param(0,'PaperUnits',defaultunits)

注释掉，或者干脆删掉，否则，在客户机中运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序时，会出现：“Undefined command/function 'set_param'”的错误。

2、在Matlab7 的命令窗口运行下列命令：rehash toolboxcache

完成工具箱加载和更新。

3、安装vc++6.0软件，为Matlab编译器的安装和配置做准备；

4、在Matlab7 的命令窗口运行下列命令：

mbuild –setup

对Matlab的编译器进行安装和配置；

5、在Matlab中创建COM组件

用Matlab COM生成器创建COM组件，包括4个步骤，即创建工程、管理m文件、生成组件、打包和分发组件。

在Matlab中创建COM组件步骤如下：

（1） 创建工程。在Matlab命令窗中键入comtool命令，调用Matlab编译器，打开Matlab COM Build主窗口。在该窗口中，选择File→New Project，创建一个新的工程，在此对话框中对新工程进行设置，输入组件名和类名，选择合适的编译器。

（2） 管理m文件。单击“AddFile”按钮，添加编写好的M函数文件（M文件必须以Function开始，即必须是函数文件）。

（3） 生成组件。使用Build--àCom object菜单，创建COM组件，将MATLAB的.m文件编译成.dll文件。

（4）打包和分发组件：编译成功并通过测试后，就可以把有关文件打包和分发给目标器。单击 “Component”→”Package Component”，创建自解压可执行程序。注意：在使用Component--àPackageComponent菜单，生成.exe文件时,要将“includeMCR”前的选择框选中，使生成的.exe文件中能包含MCRInstaller.exe程序。

6、将编译生成的.ctf文件和.dll文件以及.exe文件拷贝到VB工程的目录中；

7、创建VB工程并调用COM组件新建“标准EXE”工程，进入VB编程环境，在“工程”菜单中单击“引用”选项， 在列表中选中第5步中生成的这些组件，以及添加MWComUtil 7.0 Type Library,单击“确定”按钮。

在VB工程引用这些组件后，需按照以下步骤来调用Matlab文件：

Dim rt2 As rt2_1.rt2_1class '声明一个COM组件

Set rt2 = New rt2_1.rt2_1class

Call rt2.rt2 '执行rt2_1_1_0.dll文件

8、将VB工程进行打包，打包时，要将在MATLAB中编译生成的.ctf文件和.dll文件以及.exe添加到VB工程包中；

9、在客户计算机中，运行第5步中生成的.exe程序，对第5步中生成的.dll动态链接库进行注册，并自动运行MCRInstaller.exe程序，将matlab compiler runtime安装到客户计算机中。

10、将打包好的VB工程安装包拷贝到客户计算机中，运行VB工程安装包中的setup程序，进行VB工程的程序安装；

至此，在客户机中，即可正常运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序。

注意事项：

1、VB编译生成的MATLAB与Visual Basic语言混合编成的exe应用程序不能简单的移植，必须要打包，在打包时应带上dll文件，然后将打包好的VB工程安装包拷贝到客户机中，运行VB工程安装包中的setup.exe安装程序，进行VB工程的安装，VB工程安装完成后，再在客户机中，运行第5步中生成的.exe程序，就可以避免出现下列各种错误提示：

（1）“Warning:Failedto start the Java Virtualmachine.”

“Warning:Disabling Javasupport.”

“Undefined function orvariable ‘matlabrc’.”

（2）“Automation错误”或者“自动化错误”

（3）“运行时错误’429’：ActiveX部件不能创建对象”

（4）“MCR instance isnot available.”

2、在VB工程所在目录中，除了包含第5步中生成的.dll动态链接库文件外，不能有其它的.dll文件存在，否则在客户机中运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序时，会出现下列错误提示：

“Warning:Failed to startthe Java Virtual machine.”

“Warning:Disabling Javasupport.”

“Undefined function orvariable ‘matlabrc’.”

3、如果直接将Vb工程程序拷贝到客户机中，而不是通过安装Vb工程程序，来运行MATLAB与VisualBasic语言混合编成的程序时，会出现：“Automation错误”或者“自动化错误”的错误提示，这时可以通过下列方法之一解决：

（1）在客户机中运行第5步中生成的.exe程序，对第5步中生成的.dll动态链接库进行注册，就可以解决“Automation错误”或者“自动化错误”引起的程序运行异常。

（2）在客户机中直接运行regsvr32.exe程序，对第5步中生成的.dll动态链接库进行注册，也可以解决“Automation错误”或者“自动化错误”引起的程序运行异常。

4、如果在客户机中，没有运行第5步中生成的.exe程序，对第5步中生成的.dll动态链接库进行注册，那么在客户机中运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序时，就会出现：“运行时错误’429’：ActiveX部件不能创建对象”的提示，或者出现：“Automation错误”或者“自动化错误”的错误提示。

5、如果在客户机中运行MATLAB与Visual Basic语言混合编成的程序时，出现：“MCR instance isnot available.”的错误提示时，可以通过将打包好的VB工程安装包拷贝到客户计算机中，运行VB工程安装包中的setup程序，进行VB工程的程序安装，就可以解决这种错误。

在C++Builder中调用Matlab工具箱函数，有两种实现方式。一种是基于Matlab环境支持，通过必要的设置实现；笔者在本刊上曾撰文对这种方式进行了专门的阐述。另一种则是完全脱离Matlab环境，通过动态连接库方式实现对Matlab工具箱函数的调用，这可以通过一种开发平台Mediva来实现。相对来说，前者的限制因素较多，而后者则较为方便灵活。

一、Mediva软件平台

Mediva是Mathtools公司推出的一种Matlab编译开发软件平台，提供对Matlab程序文件（M文件）的解释执行和开发环境支持。该软件有为Borland C++、Visual Basic和Dephi等编程语言开发的不同版本，目前其版本已经到了4.5版。软件大小仅6.5M，可以通过访问其站点www.mathtools.com免费下载试用一个月。 Mediva软件平台本身的功能相当强大，提供近千个Matlab的基本功能函数，通过必要的设置，就可以直接实现与C++的混合编程，而不必再依赖Matlab；同时，Mediva还提供编译转换功能，能够将Matlab函数或编写的Matlab程序转换为C++形式的DLL，从而实现脱离Matlab环境对Matlab函数和过程的有效调用，这样就有可能实现对Matlab强大的工具箱函数的利用。

Mediva的缺点是C++与Matlab混合编写的应用软件必须携带必要的DLL，从而增大了软件的体积（约4M），同时也不能对所有的Matlab函数提供支持，例如采用类库进行设计的部分函数。但尽管如此，对于控制系统计算机设计、分析的工作来说，Mediva仍不失为一个好的工具。

由于利用Mediva将Matlab工具箱函数转换成DLL的内容较多，限于篇幅本文在此仅给出对Matlab函数直接调用的实现，而将另撰文阐述DLL的实现。

二、C++Builder直接调用Matlab函数

本文假设已经安装了Mediva软件或已经得到必要的两个动态连接库mdv4300.dll和ago4300.dll。

Mediva提供的近千个Matlab基本功能函数，都可以在C++Builder中直接调用。这些函数包括基物亩本的 *** 作、命令、I/O、线性代数、位图、控制等，基本上可以满足我们的一般需要。当然其的优点就是可以直接在C++Buider中直接调用而不必耐蚂手考虑安装庞大的Matlab。

其实现方式和步骤如下：

1．Lib文件的生成

在Dos下用C++Builder中的Implib.exe，通过如下命令生成mdv4300.lib: implib mdv4300.lib mdv4300.dll

将上述两个DLL文件和此Lib文件拷贝到当前目录下。

2．实现与Matlab的混合编程

Matlab.h包含了Mediva中昌嫌所有类型、常量、函数的说明和定义，必须将此头文件放于程序的第一行。Mediva给出的Matlab函数形式并不特殊，如绘线函数Plot，在Mediva中说明为：Mm DLLI plot(cMm varargin)；varargin与Matlab 中的意义是一样的，与输入变量的个数相对应。所有可以直接使用的函数都在Matlib.h头文件中定义，而在mdv4300.dll中实现。

但在C++Builder中使用Mediva提供的Matlab函数的格式，与Matlab编程稍有不同，这主要体现在C++中必须进行必要的说明上。例如我们要用绘线函数Plot来绘制数组x[100]的红色图线。在Matlab中调用为Plot(x,'r')；在C++中调用则为：Plot(CL(x),TM("r"))，其中CL是一个关键字，是多变量输入时所必须使用的，用以指明调用的变量；而TM则指明，这是一个字符。

下面我们给出一个示例程序，其功能是对一个1024点的输入数组进行FFT 变换，并绘制变换后频谱实部的火柴杆图，最后将原数据和变换后的数据写入数据文件中。

#include "matlib.h"

//必须包含的头文件

#include vcl.h >

#pragma hdrstop

#include "TryMatcomU.h"

#pragma package(smart_init)

#pragma resource "*.dfm"

TForm1 *Form1

__fastcall TForm1::TForm1(Tcomponent* Owner)

: Tform(Owner)

{

}

void __fastcall TForm1::Button1Click(Tobject *Sender)

{

int k=0

initM(MATCOM_VERSION) //必须进行的初始化

Mm cur1,cur2 //定义变量

cur1=zeros(128) cur2=zeros(128) //变量初始化

for(k=1k<=128k++)

cur1.r(k)=randM() //生成一个随机数列

figure(1)

plot(cur1)//图形显示该数列

cur2=fft(cur1,128) //做128点fft变换

figure(2)//绘制fft变换后实部的火柴杆图，注意此处多变量输入的格式

stem((CL(cur1),real(cur2),TM("r")))

fid=fopen(filename,mode,format) opens

exitM() //退出调用

}

如果完全使用C++来实现本程序的工作，其代码将超过300行！由此可以看出，C++Builder与Matlab函数的混合编程可以给我们带来多么大的方便！

Java和matlab混合编程

如果用Matlab和java混合编程开发Windows的应用程序则可以实现优势互补，缩短开发时间，降低程序设计的复杂度。同时程序可以脱离Matlab环境独立运行，在数袜工程计算和教学实践中都具有实际意义。

1.使用java调用Maltab函数的基本方法是：通过Java Builder实现Java调用Matlab。在Java环境中直接调用Matlab所生成的Jar包。

下面以在Java中产生任意维数的魔方矩阵，计算任意矩阵的特征向量和特征值，对两组数据进

行拟合并绘制拟合曲线三个实例来说明通过Java

Builder实现Java调用Matlab的过程。传统的纯Java编程实现上述实例非常复杂，甚至很难完成。这一问题在Matlab中只需要调用几个

函数即可完成。

1.1、将Matlab函数包装成Java类

首先在Matlab中编写三个M文件：

Eig.m

function [v,d]=Eig(input)

format long

[v,d]=eig(input)

End

Magic.m

function f =Magic( input )

f=magic(input)

end

Plot.m

function Plot(x,y )

p=polyfit(x,y,3)

t=min(x):max(x)/100:max(x)

s=polyval(p,t)

plot(x,y,'*',t,s)

title('数据拟合结果')

xlabel('x')

ylabel('y')

end

其次，在Matlab中新建一个Deployment

Project,名称为MyProject.prj，类型为Java

package。在Project中新建三个Class，分别为GetEig，GetMagic，PolyFit。将

Eig.m，Magic.m，plot.m分别添加到上述Class中。之后点击Builder the project，等待编译成功即可。

1.2、在Java中调用Matlab函数

新建一个Java类JavaMatlab，并引入相关的包。

import com.mathworks.toolbox.javabuilder.*//引入Matlab相关包

import MyProject.*//引入建立的包及类羡肆

调用时Java与Matlab之间的参数传递薯派激需要通过MWNumericArray完成。具体的调用代码如下：

package org.genius.ExpandJava

import MyProject.*

import com.mathworks.toolbox.javabuilder.*

public class JavaMatlab {

public static void main(String[] args) {

MWNumericArray a = null// 用于保存矩阵

MWNumericArray ax = null// 用于保存矩阵

MWNumericArray ay = null// 用于保存矩阵

Object[] result = null// 用于保存计算结果

GetEig getEig = null

GetMagic getMagic=null

PolyFit polyFit=null

int r = 4// 魔方矩阵维数

int array[][]={{50,-20,0},{-20,80,60},{0,60,-70}}

double x[]={0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1}

double y[]={-0.447,1.978,3.28,6.16,7.08,7.34,7.66,9.56,9.48,9.3,11.2}

try {

//产生魔方矩阵并打印

a = new MWNumericArray(r, MWClassID.DOUBLE)

getMagic = new GetMagic()

result = getMagic.Magic(1,a)

System.out.println("产生的四维魔方矩阵:")

System.out.println(result[0])

MWArray.disposeArray(result)

//计算所给矩阵的特征向量和特征值并打印结果

a = new MWNumericArray(array, MWClassID.DOUBLE)

getEig = new GetEig()

result = getEig.Eig(2, a)

System.out.println("原始矩阵:")

System.out.println(a.toString())

System.out.println("得到的特征向量:")

System.out.println(result[0])

System.out.println("得到的特征值:")

System.out.println(result[1])

MWArray.disposeArray(result)

ax = new MWNumericArray(x, MWClassID.DOUBLE)

ay = new MWNumericArray(y, MWClassID.DOUBLE)

polyFit = new PolyFit()

result=polyFit.Plot(ax,ay)

polyFit.waitForFigures()

} catch (Exception e) {

System.out.println("Exception: " + e.toString())

}

finally {

// 释放本地资源

MWArray.disposeArray(a)

MWArray.disposeArray(ax)

MWArray.disposeArray(ay)

MWArray.disposeArray(result)

getEig.dispose()

getMagic.dispose()

polyFit.dispose()

}

}

}

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