【原创】Matlab.NET混合编程调用Figure窗体

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1.前言

做Matlab.NET混合编程好几年了，虽然Matlab很多函数忘记得差不多了，但基本的东西还是能熟练使用。特别是在C#调用Matlab函数这方面，积累了比较多的经验，和使用经验密切相关。根据很多朋友经常遇到的WinForm窗体混编调用Matlab的Figure的问题，花了一些功夫，把这个封装为C#控件，使得大家可以很容易调用Matlab的Figure了。 

2.Matlab.NET混合编程概述 

这方面就不仔细阐述了，主要是利用Matlab的Deploytool工具将m函数编译为.NET程序集，然后在C#中调用的过程。然后程序可以在安装MCR的机器上运行，这个过程如果懂Matalb和C#的人，其实看看帮助很容易理解，也有例子。在这里不仔细讲解。2012年，我录制过国内第一套Matlab.NET混合编程视频教程，与ILoveMatab论坛的管理员Math商量之后，已经免费开放，大家去论坛下载即可。 

混合编程最重要的是利用matlab的科学计算功能和强大的工具箱函数。但目前很多学生做这个，都只是为了简单的绘图，.NET绘图其实也很强大。很多人混编，就想把Matlab绘图产生的Figure在WinForm窗体中显示，但是Matlab并没有提供直接的解决方法。只能找另外的方法，我目前想到的有2种： 

1.先把Figure保存为图片，然后WinForm窗体去读取图片； 

2.利用Windows API 技术，动态的获取窗体句柄，然后嵌入到WinForm中。

 第一种方法很容易想到，也很容易解决，就不仔细讲了。

 第二中方法懂开发的人一般能想得到，但是学生一般不是很容易想到，即使想到，做出来也很难。

 下面我就把第二种方法的实现过程讲解一下。

3.MatlabFigure控件的封装过程

控件的设计思想：

1.能够在WinForm桌面程序调用Matlab混编产生的Figure,主要是根据Figure的标题文字

2.Figure嵌入在控件C中，C的大小应该和Figure的大小一致，程序只需要关心控件的大小状态就可以

3.初始化的时候，Figure的大小根据控件C的大小进行调整

4.Figure的大小将随着控件的大小改变而改变

其实根据上面阐述的原理，精通Windows API的人很快就可以解决，主要就这么几个函数，我贴一下代码： 

DllImport("user32.dll")]
public static extern IntPtr FindWindow(string lpClassName, string lpWindowName);

[DllImport("user32.dll")]
public static extern bool MoveWindow(IntPtr hWnd, int X, int Y, int nWidth, int nHeight, bool bRepaint);

[DllImport("user32.dll")]
public static extern IntPtr SetParent(IntPtr hWndChild, IntPtr hWndNewParent);

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct RECT
{
    public int left;
    public int top;
    public int right;
    public int bottom;
}

[DllImport("user32.dll")]
public static extern int GetClientRect(IntPtr hwnd, ref RECT rc);

[DllImport("user32.dll", EntryPoint = "SendMessage")]
private static extern int SendMessage(IntPtr hwnd, int wMsg, int wParam, int lParam);

/// <summary>最大化窗口，最小化窗口，正常大小窗口
/// nCmdShow:0隐藏,3最大化,6最小化，5正常显示
/// </summary>
[DllImport("user32.dll", EntryPoint = "ShowWindow")]
public static extern int ShowWindow(IntPtr hwnd, int nCmdShow);

[DllImport("user32.dll")]
public static extern bool GetWindowRect(IntPtr hwnd, out RECT lpRect);


public class _SW
{
    public const int SW_HIDE = 0;
    public const int SW_SHOWNORMAL = 1;
    public const int SW_SHOWMINIMIZED = 2;
    public const int SW_SHOWMAXIMIZED = 3;
    public const int SW_MAXIMIZE = 3;
    public const int SW_SHOWNOACTIVATE = 4;
    public const int SW_SHOW = 5;
    public const int SW_MINIMIZE = 6;
    public const int SW_SHOWMINNOACTIVE = 7;
    public const int SW_SHOWNA = 8;
    public const int SW_RESTORE = 9;
}

 

在Figure窗体显示后，通过FindWindow("SunAwtFrame", figureTitleName);来动态获取窗体的句柄，注意Figure的类型都是”SunAwtFrame”，这个要专业点的软件查出来。获取窗体之后，然后通过 SetParent和MoveWindow来设置子窗体，并改变窗体的大小。控件的详细代码就不贴了，主要是上面的封装过程吧，把逻辑搞懂了，很容易。由于源代码是给商业项目使用，暂时不开放。贴一段窗体寻找的代码，为了防止Figure还未显示，程序已经在寻找，特意加了一个延时： 

#region 寻找窗体
int num = 0 ;
while (num <5 )
{
    num++;
    //若找不到窗体,循环5次，每次100ms
    if (wf == IntPtr.Zero)
    {
        wf = FindWindow("SunAwtFrame", figureTitleName);                    
        Thread.Sleep(timeSpan);
    }
    else
    {   //找到隐藏起来
        ShowWindow(wf, _SW.SW_HIDE);break;
    }
}           
if (wf == IntPtr.Zero)
{
    MessageBox.Show("无法获取Figure窗体,请确认信息是否正确");
    return;
}
#endregion

 看看效果图：

特意新建了一个混编QQ交流群：154957583，有经验的朋友可以一起探讨。