matlab调用C的动态库

在使用matlab进行算法开发时，实现代码往往是C/C++的。而算法实现后，又需要通过matlab进行数据分析，对算法进行验证。

此时若使用matlab代码对数据进行分析，则会面临matlab实现与C代码实现不一致的情况。所以需要通过matlab调用c代码，实现历史数据回访验证。

使用matlab调用c代码的方法有几种，其中最方便的就是通过调用c动态库的方式。

网上的教程往往没有讲matlab的配置，调用前matlab需要配置编译器：

matlab需要配置mingw64编译器，可能需要版本对应。2016a对应gcc 6.2是没问题的。对应其他版本没有试过

?

1	setenv('MW_MINGW64_LOC','C:\software\cmder\msys64\mingw64');

然后输入： mex -setup 进行配置

然后可以根据提示，选择 mex -setup C++ 

C/C++部分代码需要编译为动态库，需要matlab调用的函数要通过extern "C"声明为C的命名规则。可传入结构体指针以及基础数据结构。函数可通过返回值和指针输出数据。

c/c++部分提供动态库dll或so，和h文件共2个文件。

通过matlab调用时，可通过头文件导入C部分的结构体。从而实现数据结构的传递。

测试C代码：（main.cpp）

#include "common.h"
#include "test.h"

int add(double a,float b,int c,u16 d,s8 e)
{
    return a+b+c+d+e;
}
int struct_test(S_PRO_IN *pin) //测试结构体指针的输入
{
    printf("val_u8 %d\n",pin->val_u8); //在matlab调用中无效
    pin->val_u8++; //测试基础数据类型
    pin->val_s8++; //测试基础数据类型
    pin->val_u16++; //测试基础数据类型
    pin->val_s16++; //测试基础数据类型
    pin->val_u32++; //测试基础数据类型
    pin->val_s32++; //测试基础数据类型
    pin->val_u64++; //测试基础数据类型
    pin->val_s64++; //测试基础数据类型
    pin->val_float=9.2;
    pin->val_double=-9.2;
    pin->val_u32p[2]=10; //测试整数指针
    return 2;
}
#ifndef SOMAKE //若是编译成exe
int main(int argc, char *argv[])
{
    int i;
    printf("add: %d\n",add(1,2,3,4,-1));
    PDBG;
    scanf("%c",(char)i);
}
#endif

头文件（test.h）

#ifndef TEST_H
#define TEST_H

#include "main.h"

//matlab调用dll时:
//    可定义结构体，一次传输
//    通过头文件进行接口交互
//

typedef struct S_PRO_IN_ //matlab中的内存布局是否一致？
{
    u8 val_u8; //测试基础数据类型
    s8 val_s8; //测试基础数据类型
    u16 val_u16; //测试基础数据类型
    s16 val_s16; //测试基础数据类型
    u32 val_u32; //测试基础数据类型
    s32 val_s32; //测试基础数据类型
    u64 val_u64; //测试基础数据类型
    s64 val_s64; //测试基础数据类型
    float val_float;
    double val_double;
    u32 *val_u32p; //测试整数指针
} S_PRO_IN; //

#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif

int add(double a,float b,int c,u16 d,s8 e);
int struct_test(S_PRO_IN *pin); //测试结构体指针的输入

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

文件中，定义了2个接口函数，add和struct_test用于测试调用的传参和返回情况。

在24行定义了条件编译测试函数，用于使用exe对动态库的函数进行测试，并找到此编译器的依赖dll

代码编译成test.exe后，在Windows资源管理器中双击运行，会报错：

 根据提示，在mingw64路径下将所缺失的dll复制到exe同目录下即可。

然后编译为动态库.so。编译选项加入： -D SOMAKE -fPIC，链接选项加入： -shared，编译为test.so

测试matlab代码：

?

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if not (libisloaded('test.so'))     [m1,m2] = loadlibrary('test.so','test.h');     disp(m1);     disp(m2); %显示变量内容 end   libfunctions('test','-full'); %查看加载的函数列表   %构造指针 val_u32p=[1,2,3,4.8,-5]; %构造结构 pro_in.val_u8=3; pro_in.val_float=-2.1; pro_in.val_u32p=libpointer('uint32Ptr',val_u32p); %pro_in_struct=libstruct('S_PRO_IN_',pro_in);   %调用函数 a=calllib('test','add',1,2,3,4,-1); [b,c]=calllib('test','struct_test',pro_in); %函数返回值为b，c为指针对象 %注意，指针输入以后，输入对象是不变的，返回的c是输入指针变化后的对象

 使用loadlibrary加载动态库，使用unloadlibrary卸载动态库。卸载了动态库，才能更新动态库。卸载前必须将所有用到的对象都清除掉。

?

1	unloadlibrary('test'); %注意这里不要写扩展名，加载的时候不是dll，需要写扩展名

 　　通过实验，得出数据传递过程中的几个结论：

1. 构造数组时，可通过matlab中的double型数组，构造其他类型的数组，类型会自动转换，正负号、小数部分都会自动转换（小数部分是舍入）。
2. 构造结构时，可不对所有域赋值
3. 函数的参数如果是指针，指针所指的空间不会改变，函数内部对指针数据的改变会被复制一遍，放在返回列表中
4. 调用函数时，返回值是一个数组，C函数的返回值放在第一位，函数中传入的参数如果是指针，会被复制一份，依次放在序列中。