1、第 2 部分 实战练习（自己做的）2.1 c#调用 matlab 函数matlab 版本 2009b，c# 版本 vs2008.2.1.1 matlab 函数编译成 dll 文件（1）首先编写一个函数的 m 文件，如 MatrixOpera 表示两个矩阵相加和相减。%-function addRlt,minusRlt=MatrixOpera(a,b)% 矩阵相加 ,相减m1,n1=size(a);m2,n2=size(b);if m1=m2 | n1=n2display(矩阵大小不相同 )error(参数错误);endaddRlt=a+b;minusRlt=a-b;end%-两个输入参数，两个
2、输出参数，并且都是矩阵形式（2）在 matlab 命令窗口输入 deploytool，弹出如下窗口或者点击 matlab 的主菜单 desktopdeploy tool 获得如下面图所示的窗口，然后在 file newdeployment project 中点击。获得上图窗口，修改工程名称和文件后缀名（必须是，.Net Assembly 格式）修改（3）新建了一个叫 matPrj 的工程（它相当于 c#中的命名空间 namespace） ；然后给它增加 class 或类（它就是 c#中的类） ，点add class比如 myMathClass；之后再给它添加方法（它就是函数了） ，点add f
3、iles，如下图所示。本实例中给它添加了 MatrixOpera 等函数。（4）完了之后就可以编译了。编译出来后需要一两分钟的时间。（5）找到该工程存放的文件夹，从里面拷出 matPrj.dll 文件。同时还要从G:Program FilesMATLABR2009btoolboxdotnetbuilderbinwin32v2.0 拷贝出MWArray.dll 和 ManagedCPPAPI.netmodule。第二个文件必须要哦，否则可能会出错。class方法编译2.1.2 c#添加 matlab 的 dll 引用（1）打开 vs2008，新建一个窗体应用程序。（2）将刚才拷贝到的那 3 个文
4、件一起放在 vs 工程（ CallMatlabDllApp）的 debug 文件夹下面。然后右键下图中的引用，选择添加引用，弹出一个窗口，选择其中的浏览页面，分别添加 matPrj.dll 文件和 MWArray.dll 文件。右键，点添加引用已经添加了的引用（3）最后在前面，代码的前面添加下面的命名空间即可。using MathWorks.MATLAB.NET.Arrays;/在MWArray.dll，最常用的using MathWorks.MATLAB.NET.Utility;/ 在MWArray.dll，最常用的using matPrj;/这个就是我们自己定义的，里面有matlab函数如
5、果 matlab 函数复杂，还需要用到其他的空间，则视情况而定，自己凭经验添加。至此，已经可以利用 c#调用我们用 matlab 编写的函数了。2.1.3 函数调用函数调用前必须注意：（1）将 c#的参数输入到 matlab 函数时，要将参数转化为 matlab 的参数形式，通常是 MWArray 类型。（2）matlab 返回的参数，也要转化为 c#用的类型，比如数组或者数值类型。下面是关于（1）和（2）的介绍，从别人那拷过来的，具体可参考http:/ MWArray 数组中的成员直接将数据类型赋值给已经初始化的 MWNumericArray 变量。直接将字符串类赋值给已经初始化的 MWCh
6、arArray 变量。如果是数组类型：直接赋值给 MWNumericArray 变量；赋值给 MWArray 变量，则在前面加上类型转换如：（MWNumericArray）进行强制转换。总之，MWArray 是总类型，其它的以 MW 开头，以 Array 结尾的变量类型都可以直接对它进行赋值或取值。M 类型到 C+/C#数据类型MWArrayM 类型，它是 M 文件的编译后内部的标准类型，一切 C+/C#类型都要最终转换成此类型，方可作为参数调用 M 语言函数。MWCharArrayM 的字符串类型，使用它可以将 M 中的字符类型转换成 C+/C#的字符串类型。MWNumericArray已经
7、添加了的引用MWNumericArray 是 MWArray 与 C#等语言的转换中间类型。常用的转换函数： public Array ToArray(MWArrayComponent component);将 M 类型转换成 C#的 Array 类型，然后可以直接转换成其它类型的数组。 public byte ToScalarByte();将 M 类型转换成 C#的字节类型； public double ToScalarDouble();将 M 类型转换成 C#的双精度类型；double temp = (MWNumericArray)(mwArgout0).ToScalarDouble();
8、 public float ToScalarFloat();将 M 类型转换成 C#的单精度类型； public int ToScalarInteger();将 M 类型转换成 C#的整型类型； public long ToScalarLong();将 M 类型转换成 C#的长整 C/C+/C#数据型类型； public short ToScalarShort();将 M 类型转换成 C#的短整型类型； public override string ToString();将 M 类型转换成 C#的字符串类型； string arror = mwArgout2.ToString(); publi
9、c Array ToVector(MWArrayComponent component);将 M 类型转换成 C#的 Array 类型，然后可以直接转换成其它类型的数组。下面使用调试过的代码示例表述两个函数的区别：double, Temp1 = new double1,3; Temp1= (double,)(MWNumericArray)mwArgout1).ToArray(MWArrayComponent.Real);double s1 = new double2; s1 = (double)(MWNumericArray)mwArgout1).ToVector(MWArrayCompone
10、nt.Real);（3）必须注意到多参数输入和多参数返回的问题。刚开始碰到这个这个问题比较头疼，后来经过不懈的努力，终于从网上找到答案。声明这部分是我参考别人的想法自己写的额，网上百度知道也有我（lwq123_321 ）回答的。/输入这里想传入的 2 个输入参数，为了支持矩阵好通用，所以得弄成 Arraydouble a = 1, 2, 3, 4, 5, 6 ;/输入参数 1double b = 2, 4, 6, 8, 10, 12 ;/输入参数 2double, c = new double3, 2;/输出参数 1double, d = new double3, 2;/输出参数 2/这些参数
11、都是矩阵MWNumericArray ma = new MWNumericArray(3, 2, a);/转换成matlab 需求的格式MWNumericArray mb = new MWNumericArray(3, 2, b);/输出参数是一个 MWArray 数组MWArray agrsOut = new MWArray2;/两个输出参数，一定要写数量/输出几个输出参数可以是不同类型的，比如第一个元素是矩阵，第二个是数值/同理，输入参数也是一个 MWArray 数组MWArray agrsIn = new MWArray ma,mb;/调用函数，输出参数需要加 ref 关键字myFun.
12、MatrixOpera(2, ref agrsOut, agrsIn);/2 表示输入参数的个数，输出结构都在 argsOut 中，类似于 c 的指针参数输入/转换得到实际的输出参数MWNumericArray x1 = agrsOut0 as MWNumericArray;MWNumericArray x2 = agrsOut1 as MWNumericArray;c = (double,)x1.ToArray();d = (double,)x2.ToArray();/一定要注意最后 c 和 d 的转化，不同类型的转换差异很大厄/ToArray()对应 n*m 的数组/ToScalarDou
13、ble()对应单个数值/ToVetor()对应 1 维数组到此，已经实现了 c#调用 matlab 函数的整个过程。第 1 部分 他山之石可以攻玉（别人的经验收集）1.1 matlab 与 c#接口的实现http:/ matlab 与 c#之间一些数据类型的转换的方法，我也曾经写过。总结一下，最主要的是要完成下面几个步骤：1、同时安装.netframwork 与 MCR（matlab compile runtime） 。这个在装完 与 matlab 以后，前面 2 个组件也就安装好了。2、利用 matlab 自带的.nettool 工具将.m 文件转换成 .net 组件-.dll 文件为接口，
14、它实际上不含任何实现，都是调用另一个.ctf 文件来完成具体的功能。3、在 c#中，必须引入 mwarray.dll 才能拥有在.net 中进行矩阵运算所需要的一切。虽然 matlab help 中只是说推荐，但一般的应用中，只是进行一部分函数的调用，而不是去取得整个运行结果。这个.dll 是必须引入的。有时mclmcrrt74.dll 这个文件也需要引入。根据具体的要求，需要引入的文件也有所差别。4、生成一个实例，并对.net 组件所输出的结果进行数据类型的转换，以符合.net 编程环境中对数据类型的要求，这个在以前我已经讲过，这里就不再多说了。关键是掌握如何把一个矩阵（在 matlab 中
15、，一个 m*n 的矩阵对应.net 中的一个 1*（m*n）的数组）转换成数据类型一致的数组。目前所有的 matlab 数据类型（无论什么类型，都可以把它看成一个矩阵，这样就可以利用数组的思想来思考）都可以进行转化，具体的可能需要经过实验才能符合各自的要求。虽然 matab 对.net 的支持不如它对 c+支持的功能强大，但也已经满足了我们实际应用的需求。如果我们可以把大部分的运算都放在 matlab 里面完成，数据转换的数量又少，那么整个系统的运行速度与效率还是挺高的。1.2 关于 matlab 与 c#混合编程产生的移植问题http:/ 与 c#混合编程的程序，如果要运行于客户的机子，必须
16、在客户端的机子上设置好系统变量，同时需要安装.netframwork 与 MCR。.netframwork 大家都很熟悉了，任何一个.net 设计出来的程序，都不能脱离.netframwork 而独立运行，正如用 vc+设计的程序离不开 MFC 一样。这个是必须安装的。独立的.netframwork 组件包可以直接去微软的网站上去找。MCR 是由 matlab 提供的，它和.netframwork 的性质相同，任何一个运行matlab 的电脑上，都必须安装该组件。该组件在 matlab2006a 版本中已经分离开而成为一个独立的可运行的.exe 文件。它一般是放在 /MATLAB/R2006a
17、/toolbox/compiler/deploy/win32 文件夹中,名为 MCRInstaller.exe。该组件其实是将 /MATLAB/R2006a/bin/win32 文件夹下的大部分( 注意不是全部).dll 文件打包而已。这也是为什么有些程序在安装了MCR 的机子上仍然不能运行的原因，不过对绝大多数的程序来说，一个 MCR就足够了。比较保险的办法是，自行将/MATLAB/R2006a/bin/win32 下的所有文件打包成一个安装文件，安装完后设置好系统变量（也就是在 class 变量下添加上面文件的路径） 。为了让用户安装程序时不需要太多的操作，我们可以把上面 2 个组件和应用
18、程序一起打包，然后写个脚本检测客户端的机子是否已经安装了上面的 2 个组件，如果没有，则提示用户安装。检测脚本的写法很多地方都可以找到。这里就不多介绍了。1.3 使用转换心得1.3.1 使用把 matlab 的 dll 放到 bin 或者应用程序目录里,添加项目引用. 然后参考该类库的文档,在类里引用 matlab 的命名空间装 matlab ，添加引用VB。NetMatlab = CreateObject(“matlab.application“) MatLab.MinimizeCommandWindow() strMatLab = “t=2:0.2:4*pi;y=sin(t);plot(t
19、,y)“ /这只不过是一个例子，求特征值的 string 要自己查 MatLab.Execute(strMatLab) http:/ 矩阵转换示例用于将 matlab 的返回值矩阵传递到 C#规范的矩阵中MWArray ResOut = null; /用于值输出的 matlab 矩阵ResOut=GTN.GetMatchNo(1,MainAdd, ModelAdd, FName.GTM(), Vaval);MWNumericArray temp = (MWNumericArray)ResOut0; /矩阵转换Array netInterfaceMatrix = temp.ToArray(MWA
20、rrayComponent.Real); /c#规范的矩阵double, location = (double,)netInterfaceMatrix; /变态的强制类型转换http:/ . 8A659077!1836.entry1.3.3 心得等最近在搞 matlab 与 c#混合编程，发现了一些问题，说出来大家讨论一下：（1） matlab 中的乘幂运算是非常好用的，但变成 com 组件后被 C#调用起来真是问题多多，我现在束手无策。c#不支持 sqrt 的写法，连 后面是小数都会抛出异常，真是让人郁闷。（2）matlab 中的画图功能在 c#能得到很好的应用。（3）做成的 com 组件不
21、论是在 matlab 中生成还是在 c#中的初始化都比较耗时间。所以建议大家在这两者混合编程时，尽量考虑清楚那部分功能在那个程序中实现，而不是一股脑的将计算功能交给 matlab，将 GUI 功能交给 c#，这样不仅使程序非常臃肿，而且耗时耗力，出力不讨好。-我实在不甘心自己写的一堆 matlab 程序就这样白白泡汤了，自己又重新想了一下，经过测试我的想法是可行的。1 matlab 中的乘幂运算在 c#中的解决方法：（1）乘幂计算的原始 matlab 函数是 power（x，y） ，在 c#中的函数是 Math.Pow（x，y） ，所以可以将 matlab 中的乘幂运算 （是指幂不是整数时）统统写成 power（x，y）形式。缺点：程序写起来和 c#一样很麻烦，而且 matlab7.4a 也没有向 c#中的函数提示功能，郁闷 ing（2）若 matlab 程序中改动太多且不好改时，可以将乘幂运算交给c#。2 matlab 传参数给 c#时，若是复数是一定要注意用 MWComplex class，否则返回的参数是 null,传过来的参数根本没法用
