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MEX文件编写和调试

简介:

作者kaien,2010/02/16

 

以前我写过一篇文章,详细的介绍过MEX的格式,语法,编译,调试等。可惜记不清放在哪里了。而最近又用到MEX编程,所以只能重新温习一番。时间有限,只记下简要流程和注意事项,以便往后查询之需。

1. MEX的编写格式

写MEX程序其实就是写一个DLL程序,所以你可以使用C,C++,Fortran等多种编程语言来写。

编写MEX程序的编辑器可以使用MATLAB的代码编辑器,也可使用自己的C++编辑器,如VS2008等。

用 MATLAB的编辑器的好处是,MEX函数会加粗高亮显示,这给程序编写带来便利,可惜无法动态调试。如用VC即可编译也可调试,比较方便。mex的编译 结果实际上就是一个带输出函数mexFunction 的dll文件,所以会用VC编写和调试dll,就会用VC编写和调试MEX程序。

a. MEX文件格式

#include "mex.h"

void mexFunction( int nlhs, mxArray *plhs[],                  int nrhs, const mxArray *prhs[] ){

}

四个参数分别用来输出和输入数据: nlhs 输出参数个数,plhs 输出参数指针(nrhs和prhs是输入参数相关的)。

注意: 我们对输出和输入参数的操作都是通过指针的方式进行的。(这点很容易理解,因为我们的计算结果是需要传递给MATLAB的,实际上我们传递的不是数据,而是指针。MATLAB可以通过这些指针,访问内存中的数据。)

b. 操作输入数据

对输入数据进行操作,需要通过MEX函数mxGetPr 得到数据的指针地址。 mxGetM 和 mxGetN 得到矩阵数据的行和列 (返回整数)。对于实矩阵,我们可以定义 double *M; 来对实矩阵数据操作。如:

double *M;

int m,n;

// 指针指向第一个参数的数据地址

M = mxGetPr(prhs[0]);

m = mxGetM(prhs[0]);

n = mxGetN(prhs[0]);

需要注意的是,MATLAB矩阵数据的存储顺序是"从上到下,从左到右"的,这点和Fortran是一样的。也就是说对于MATLAB的m x n的矩阵A。 A(1,1) 就是 *M,A(2,1) 就是 *(M+1) ,以此类推,A(i,j) 就是 *(M + m*(j-1) + (i-1)).

注意: MATLAB的指标从1开始,C的指标从0开始。

c. 操作输出数据

对于输出数据,我们需要首先分配内存空间,有专门的mex函数可以使用,如:

plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(m,n, mxREAL); //生成m x n 的实矩阵。

同输入数据一样,要对输出数据操作,我们也需要一个指向数据的指针变量,如

double *A;

A = mxGetPr(plhs[0]);

下面介绍一下如何使用VS2008编写MEX并编译调试。

2. VC中编写MEX

打开VS2008, 新建项目, 选择MFC DLL.

a. 配置项目属性

打开项目属性配置页,C++ -> 附加包含目录 加入MATLAB安装目录下的 \extern\include 路径。

连接器 -> 附加库目录 加入MATLAB的 \extern\lib\win32\microsoft 路径。

连接器 -> 输入 -> 附加依赖项 输入libmx.lib libeng.lib libmat.lib libmex.lib 这四个lib文件。

b. 编辑输出函数

在项目源文件的. def 中EXPORTS段加入 mexFunction, 如:

EXPORTS    ; 此处可以是显式导出    mexFunction

c. 编写MEX文件

项目文件中新建一个C++文件 如 mexproc.cpp,里面按前面介绍的格式编写代码即可。

d. VC编译MEX

像编译其他程序那样直接编译即可,成功会生成dll文件。如果编译链接时出错,根据错误提示,检查一下lib和h的路径是否正确,有无缺少lib文件,代码是否有语法错误等。

3. VC中调试MEX

要 调试MEX程序就要先编译,再调用她。所以我们需要在MATLAB中调用这个函数,并在VC的MEX程序相应位置处下断点即可。调用的函数名就是dll的 主文件名,你可以根据自己的需要改名。我们用mymexfun.dll为例,先在VC的 mexFunction 函数代码段开始处F9下断。然后 Ctrl+Alt+P附加MATLAB.exe进程。这样就可以运行命令调试程序了。我们可以在MATLAB的命令行里输入命令:

          [输出变量] = mymexfun(输入变量)

(如果命令找不到,检查一下matlab当前路径,和path路径。)

程序一旦被调用,就会被断在我们的断点处。接着你就可以像调试C++程序那样调试MEX程序了。

在MATLAB中编译MEX可以输入: mex 文件名.cpp

MATLAB上编译MEX时,你可以选择不同的编译器如lc, gcc等。也可以在编译时附加lib和h文件。关于mex的命令详解请参考MATLAB帮助文档。

 

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    本文转自wenglabs博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/arxive/p/5928954.html,如需转载请自行联系原作者



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