MATLAB基礎(chǔ)知識(shí)第11章

第11章

MATLAB應(yīng)用接口實(shí)現(xiàn)MATLAB與其他編程語(yǔ)言混合編程的方法很多，通常在混合編程時(shí)根據(jù)是否需要MATLAB運(yùn)行，可以分為兩大類：MATLAB在后臺(tái)運(yùn)行和可以脫離MATLAB環(huán)境運(yùn)行?！颈菊聦W(xué)習(xí)目標(biāo)】●MATLAB與Word和Excel的混合使用?！馦ATLAB數(shù)據(jù)接口?！馦ATLAB編譯器?！馦ATLAB與其他語(yǔ)言的接口。11.1MATLAB與Word和Excel的混合使用11.1.1Notebook的使用為了在Word環(huán)境下調(diào)用MATLAB的計(jì)算功能，需要調(diào)用MATLAB為Word創(chuàng)建的模板M-Book.dot。利用該模板創(chuàng)建的Word文檔通常稱為M-Book文檔。在一個(gè)M-Book文檔中，可以包含MATLAB的命令、計(jì)算結(jié)果、輸出的圖形等。1．Notebook的安裝與啟動(dòng)notebook-setup系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別本機(jī)所裝Word版本，安裝模板文件Normal.dot。啟動(dòng)Notebook有兩種方法從MATLAB中啟動(dòng)Notebook的方法：在MATLAB的命令窗口中鍵入命令notebook或notebook文件名從Word中啟動(dòng)Notebook的方法是2．Notebook菜單項(xiàng)M-Book模板定義了Word與MATLAB進(jìn)行通信的宏指令、文檔樣式和工具欄。Notebook的許多操作都可以通過“Notebook”菜單項(xiàng)的命令來完成。3．單元的使用在MATLABNotebook中，凡是在Word與MATLAB之間進(jìn)行傳遞的內(nèi)容稱為單元（Cell），它是Notebook與MATLAB交互的基本單位。（1）輸入輸出單元由M-Book文檔傳向MATLAB的命令稱為輸入單元（InputCell）。在M-Book文檔中任何合法的MATLAB命令都可以定義為輸入單元，輸入單元可以送到MATLAB環(huán)境中去執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)果保存在MATLAB工作空間，同時(shí)送回Notebook，成為輸出單元（OutputCell）。（2）單元組Notebook允許把多行MATLAB命令當(dāng)作一個(gè)整體來運(yùn)行。在Notebook中，把多行輸入單元或自初始化單元稱為單元組（CellGroup）。4．計(jì)算區(qū)計(jì)算區(qū)（CalcZone）是一個(gè)由普通Word文本、輸入單元和輸出單元組成的連續(xù)區(qū)，用于描述某個(gè)具體的作業(yè)或問題。在計(jì)算區(qū)里，用戶可以根據(jù)描述問題的需要，安排段落、標(biāo)題、分欄，而不受計(jì)算區(qū)外的有關(guān)格式的約束。11.1.2SpreadsheetLink的使用通過SpreadsheetLink，可以在Excel工作區(qū)和MATLAB工作空間之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，也可以使用插件方式在Excel中調(diào)用MATLAB的算法。1．SpreadsheetLink的安裝與啟動(dòng)MATLAB7.X版SpreadsheetLink的安裝是在MATLAB安裝過程中，選中組件ExcelLink，隨其他組件一起安裝。安裝完成后，還需要在Excel中進(jìn)行一些設(shè)置后才能使用。啟動(dòng)SpreadsheetLink2．SpreadsheetLink的主要功能和操作SpreadsheetLink支持二維數(shù)值數(shù)組、一維字符數(shù)組和二維單元數(shù)組，不支持多維數(shù)組和結(jié)構(gòu)。（1）將Excel表格中的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到MATLAB工作空間中（2）從MATLAB工作空間導(dǎo)入數(shù)據(jù)到Excel表格中（3）調(diào)用MATLAB函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算11.2MATLAB數(shù)據(jù)接口MATLAB提供了多種不同層次的數(shù)據(jù)輸入/輸出函數(shù)。MATLAB提供多種方法支持將磁盤文件和剪貼板中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到MATLAB的工作區(qū)，最簡(jiǎn)單的辦法是使用數(shù)據(jù)導(dǎo)入向?qū)В赏ㄟ^選擇“File”菜單中的“Importdata”命令或在命令窗口執(zhí)行命令“uiimport”來激活它），而在M文件中則可以使用MATLAB輸入/輸出函數(shù)。11.2.1文件輸入/輸出操作1．文件打開與關(guān)閉對(duì)一個(gè)文件進(jìn)行操作以前，必須先打開該文件，系統(tǒng)將為其分配一個(gè)輸入/輸出緩沖區(qū)。當(dāng)文件操作結(jié)束后，還應(yīng)關(guān)閉文件，及時(shí)釋放緩沖區(qū)。（1）fopen函數(shù)fopen函數(shù)用于打開文件以供讀寫，其調(diào)用格式為fid=fopen(filename,permission)其中fid為文件識(shí)別號(hào)，filename為待操作的文件名，permission為對(duì)文件的允許使用方式。打開文件成功時(shí)，fid返回一整數(shù)，用來標(biāo)識(shí)該文件；打開文件不成功時(shí)，fid=1。permission常用值有’r’、’w’、’a’、’r+’，默認(rèn)為只讀。（2）fclose函數(shù)fclose函數(shù)用于關(guān)閉已打開的文件，其調(diào)用格式為status=fclose(fid)關(guān)閉標(biāo)識(shí)為fid的文件。如果fid為'all'，則關(guān)閉所有已打開的文件，但標(biāo)準(zhǔn)文件除外。返回0表示關(guān)閉成功，返回1則表示關(guān)閉不成功。2．文件的讀寫（1）fscanf函數(shù)fscanf

函數(shù)用于讀取文本文件的內(nèi)容，并按指定格式存入矩陣。其調(diào)用格式為[A,count]=fscanf(fid,fmt,size)其中A用于存放讀取的數(shù)據(jù)，count返回成功讀取的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)，fid為文件識(shí)別號(hào)，fmt用以控制讀取的數(shù)據(jù)格式，size指定讀取多少數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)格式由%加上格式符組成，常見的格式符如表11.4所示，在%之后還可以加上數(shù)據(jù)寬度。例如，%3d，它控制讀取的整型數(shù)據(jù)取3位數(shù)字；%10.3f控制讀取實(shí)型數(shù)據(jù)，取10個(gè)字符(含小數(shù)點(diǎn))，小數(shù)部分占3位。例如x=fscanf(fid,'%5d',100);y=fscanf(fid,'%5d',[10,10]);A=fscanf(fid,'%s',[4]);C=fscanf(fid,'%g%g',[2inf]);（2）fprintf函數(shù)fprintf函數(shù)可以將數(shù)據(jù)按指定格式寫入到文本文件中。其調(diào)用格式為count=fprintf(fid,fmt,A)其中fid和fmt的意義與fscanf函數(shù)相同，A存放要寫入文件的數(shù)據(jù)，count返回成功輸出的字節(jié)數(shù)。先按fmt指定的格式將數(shù)據(jù)矩陣A格式化，然后寫入到fid所關(guān)聯(lián)的文件。如果不指定fid，則默認(rèn)輸出到屏幕。【例11.1】計(jì)算當(dāng)x

=

[0.0，0.1，0.2，…，1.0]時(shí)，f

(x)

=

ex的值，并將結(jié)果寫入文件demo1.txt。程序如下：x=0:0.1:1;Y=[x;exp(x)];fid=fopen('demo1.txt','w');fprintf(fid,'%6.2f%12.8f\n',Y);fclose(fid);（3）fgetl與fgets函數(shù)按行讀取數(shù)據(jù)。其調(diào)用格式為line=fgetl(fid)line=fgets(fid，nchar)fgetl命令讀入的字符串中不包括換行符，如讀到文件末尾，則返回1。fgets命令讀入數(shù)據(jù)時(shí)保留原文件中的換行符，輸入可選項(xiàng)nchar是整型數(shù)，如果指定此項(xiàng)數(shù)值，則讀入一行時(shí)，最多讀nchar個(gè)字符。【例11.2】讀出例11.1生成的文件demo1.txt中的數(shù)據(jù)。程序如下：fid=fopen('demo1.txt','r');while1line=fgetl(fid);ifline<0break,end;

disp(line);endfclose(fid);（4）textscan函數(shù)有格式文件可以使用文本輸入函數(shù)textscan讀取數(shù)據(jù)。textscan函數(shù)調(diào)用格式為C=textscan(fid,fmt,N,param,value)其中C為單元數(shù)組，fid為待操作的文件識(shí)別號(hào)，fmt用以控制讀取的數(shù)據(jù)格式，N指定重復(fù)使用該格式的次數(shù)，param指定一些特殊操作，value是與特殊操作有關(guān)的值。例如，跳過兩行標(biāo)題行可將'headerlines'參數(shù)設(shè)為2。【例11.3】假定文件textdemo.txt中有以下格式的數(shù)據(jù)：NameEnglishChineseMathmaticsWang 9998100Li 988970......此文件第一行為標(biāo)題行，第2～5行的第1列為字符型，后3列為整型。從該文件中將前3個(gè)數(shù)據(jù)讀入到grades的命令如下：fid=fopen('textdemo.txt','r');grades=textscan(fid,'%s%d%d

%d',3,'headerlines',1);（5）fread函數(shù)從文件中讀入二進(jìn)制數(shù)據(jù)。其調(diào)用格式為[A，count]=fread(fid，size，precision，skip)其中A用于存放讀取的數(shù)據(jù)，count返回所讀取的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)，fid為文件識(shí)別號(hào)，size用于指定讀入數(shù)據(jù)的元素?cái)?shù)量（可取值與fscanf函數(shù)相同，省略時(shí)則讀取整個(gè)文件內(nèi)容），precision指定讀寫數(shù)據(jù)的類型，常用的數(shù)據(jù)類型如表11.5所示，其默認(rèn)值為uchar。skip稱為循環(huán)因子，若指定skip值且該值不為1，則按skip指定的比例周期性地跳過一些數(shù)據(jù)，使得讀取的數(shù)據(jù)具有選擇性。例如，按16位有符號(hào)數(shù)據(jù)格式讀取文件exmp1.dat的前100個(gè)數(shù)據(jù)放入向量d的命令為fid=fopen('exmp1.dat','r');d=fread(fid,100,'int32');【例11.4】假設(shè)文件alphabet.txt的內(nèi)容是按順序排列的26個(gè)大寫英文字母，讀取前5個(gè)字母的ASCII和這5個(gè)字符。程序如下：fid=fopen('alphabet.txt','r');c=fread(fid,5);frewind(fid);d=fread(fid,5,'*char');fclose(fid);其中frewind函數(shù)用于將文件位置指針返回到文件的起始位置。fscanf與fread函數(shù)在讀取數(shù)據(jù)時(shí)較靈活，不論數(shù)據(jù)文件中數(shù)據(jù)是否具有確定的規(guī)律，均可以將數(shù)據(jù)文件的全部數(shù)據(jù)讀入。而load函數(shù)在載入數(shù)據(jù)時(shí)，要求數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)是有規(guī)律排列的，數(shù)據(jù)的排列類似矩陣或表格形式，否則不能成功讀取數(shù)據(jù)。（6）fwrite函數(shù)fwrite

函數(shù)按照指定的數(shù)據(jù)類型將矩陣中的元素寫入到文件中。其調(diào)用格式為count=fwrite(fid,A,precision)其中count返回成功寫入文件的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)，fid為文件句柄，A用來存放要寫入文件的數(shù)據(jù)，precision用于控制所寫數(shù)據(jù)的類型。例如：fid=fopen('aaa.dat','w');fwrite(fid,X,'float32');將矩陣X中的數(shù)據(jù)用32位浮點(diǎn)格式寫入aaa.dat文件?！纠?1.5】建立一數(shù)據(jù)文件magic5.dat，用于存放5階魔方陣。fid=fopen('magic5.dat','w');cnt=fwrite(fid,magic(5),'int32');fclose(fid);上述程序段將5階魔方陣以32位整數(shù)格式寫入文件magic5.dat中。下列程序則可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)文件magic5.dat的讀操作。fid=fopen('magic5.dat','r');[B,cnt]=fread(fid,[5,inf],'int32');fclose(fid);程序執(zhí)行結(jié)果如下：B=17241815235714164613202210121921311182529cnt=253．?dāng)?shù)據(jù)文件定位MATLAB自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)文件位置指針來管理和維護(hù)文件讀寫數(shù)據(jù)的起始位置。（1）fseek函數(shù)用于定位文件位置指針，其調(diào)用格式為status=fseek(fid,offset,origin)其中fid為文件識(shí)別號(hào)；offset表示位置指針相對(duì)移動(dòng)的字節(jié)數(shù)，若為正整數(shù)表示向文件尾方向移動(dòng)，若為負(fù)整數(shù)表示向文件頭方向移動(dòng)；origin表示位置指針移動(dòng)的參照位置，它的取值有3種可能：'cof'或0表示文件的當(dāng)前位置，'bof'或1表示文件的開始位置，'eof'或1表示文件的結(jié)束位置。若定位成功，status返回值為0，否則返回值為–1。例如：fseek(fid,0,-1) %指針指向文件頭fseek(fid,-5,'eof') %指針指向文件尾前第5個(gè)字節(jié)（2）ftell函數(shù)用來查詢文件指針的當(dāng)前位置，其調(diào)用格式為position=ftell(fid)ftell函數(shù)的返回值為從文件頭到指針當(dāng)前位置的字節(jié)數(shù)。若返回值為–1，表示獲取文件當(dāng)前位置失敗。【例11.6】下列程序執(zhí)行后，變量four、position和three的值是多少？a=1:5;fid=fopen('fdat.bin','w');%以寫方式打開文件fdat.binfwrite(fid,a,'int16');%將a的元素以雙字節(jié)整型寫入文件fdat.binfclose(fid);fid=fopen('fdat.bin','r');%以讀數(shù)據(jù)方式打開文件fdat.binstatus=fseek(fid,6,'bof');%將文件指針從開始位置向尾部移動(dòng)6個(gè)字節(jié)four=fread(fid,1,'int16');%讀取第4個(gè)數(shù)據(jù)，并移動(dòng)指針到下一個(gè)數(shù)據(jù)position=ftell(fid);%ftell的返回值為8status=fseek(fid,-4,'cof');%將文件指針從當(dāng)前位置往前移動(dòng)4個(gè)字節(jié)three=fread(fid,1,'int16');%讀取第3個(gè)數(shù)據(jù)status=fclose(fid);（3）feof函數(shù)用來判斷當(dāng)前的文件位置指針是否到達(dá)文件尾部，其調(diào)用格式為status=feof(fid)當(dāng)?shù)竭_(dá)文件結(jié)束位置時(shí)，測(cè)試結(jié)果為1，否則返回0。（4）ferror函數(shù)用來查詢最近一次輸入或輸出操作中的出錯(cuò)信息，其調(diào)用格式為：message=ferror(fid)11.2.2MAT文件與應(yīng)用MAT文件是MATLAB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的默認(rèn)文件格式，以雙精度二進(jìn)制格式保存數(shù)據(jù)。MAT文件為其他語(yǔ)言（C和Fortran）使用、合并MATLAB數(shù)據(jù)提供了一種共享機(jī)制。1．MAT文件MATLAB的“save”命令可以將MATLAB系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)保存為MAT文件，而“l(fā)oad”命令可以將磁盤上的MAT文件中的數(shù)據(jù)讀入到MATLAB系統(tǒng)中。此外，為了有效地管理MAT文件，以及在MATLAB外部讀取和創(chuàng)建MAT文件，MATLAB提供了一個(gè)子程序庫(kù)，用戶可以在C/C++、FORTRAN程序中直接調(diào)用這些子程序來創(chuàng)建和讀取MAT文件。MATLAB提供的用于操作MAT文件的API函數(shù)封裝于兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件中：libmat.lib和libmx.lib。前者用于對(duì)MAT文件的操作，后者用于對(duì)MAT文件中矩陣的操作。2．C語(yǔ)言MAT文件應(yīng)用（1）常用MAT文件操作函數(shù)①打開MAT文件。MATFile*matOpen(constchar*filename,constchar*mode)其中，filename為要操作的文件；mode用來說明對(duì)文件的使用方式，它可取以下值：②關(guān)閉MAT文件。int

matClose(MATFile*mfp)；其中，mfp指向要操作的MAT文件，如果函數(shù)執(zhí)行成功，返回0，否則返回“EOF”。③向MAT文件中存入一個(gè)矩陣。int

matPutVariable(MATFile*mfp,constchar*name,constmxArray*mp);此函數(shù)將一個(gè)mp指向的mxArray結(jié)構(gòu)體寫入mfp所指向的MAT文件中。如果文件中存在同名的mxArray結(jié)構(gòu)體，那么將覆蓋原來的值；如果不存在同名的mxArray結(jié)構(gòu)體，則將此結(jié)構(gòu)體添加到文件末尾。函數(shù)執(zhí)行成功，返回0，否則返回一個(gè)非零值。④向MAT文件中存入一個(gè)矩陣。matPutArrayAsGlobal(MATFile*mfp,constmxArray*mp);執(zhí)行此命令后，使得用load命令裝入這個(gè)MAT文件時(shí)，該矩陣對(duì)應(yīng)的變量成為全局變量。⑤獲取MAT文件中的變量列表。char*matGetDir(MATFile*mfp,int*num)；⑥獲取MAT文件的C語(yǔ)言FILE句柄。FILE*matGetFp(MATFile*mfp);通過該句柄，用戶可以使用C語(yǔ)言的庫(kù)函數(shù)feof、ferror來判斷錯(cuò)誤原因。⑦從MAT文件中讀取一個(gè)矩陣。mxArray*matGetVariable(MATFile*mfp,constchar*name)；MatGetDir、matGetFp、matGetVariable函數(shù)通過mxCalloc函數(shù)分配內(nèi)存，在程序結(jié)束時(shí)，必須使用mxFree函數(shù)釋放內(nèi)存。⑧從MAT文件中刪除一個(gè)矩陣。int

matDeleteVariable(MATFile*mfp,constchar*name)；其中name為要?jiǎng)h除的矩陣。如果函數(shù)執(zhí)行成功，將返回0，否則返回一個(gè)非零值。（2）mx-函數(shù)在C程序中使用MATLAB數(shù)據(jù)時(shí)還用到MATLAB提供的接口函數(shù)中的mx-函數(shù)，以完成對(duì)mxArray對(duì)象的操作。MATLAB的矩陣運(yùn)算是以mxArray結(jié)構(gòu)體（C++中是mwArray類）為核心構(gòu)建的，mxArray結(jié)構(gòu)體的定義在MATLAB的extern\include\matrix.h文件中。【例11.7】創(chuàng)建MAT文件。11.2.3多媒體文件的讀寫MATLAB除對(duì)文本數(shù)據(jù)進(jìn)行操作外，還可以對(duì)圖像文件、WAV類型的音頻文件和AVI類型的視頻文件進(jìn)行讀寫。在3.5節(jié)介紹了圖像文件的讀寫函數(shù)，下面介紹對(duì)音頻文件和視頻文件進(jìn)行讀寫的函數(shù)?！?info=mmfileinfo(filename)：查詢音頻或視頻文件信息。● y=wavread(filename)：讀取WAV格式的音頻文件?！?y=aviread(filename)：讀取AVI格式的視頻文件?！?wavwrite(y,filename)：以WAV格式輸出音頻文件。● aviobj=avifile(y,filename)：將MATLAB的圖像序列生成AVI格式的視頻，建立AVI文件的句柄存放于aviobj中。11.3MATLAB編譯器MATLAB編譯器（Complier）是MathWorks公司為MATLAB開發(fā)環(huán)境提供的一個(gè)軟件工具，可以編譯M文件、MEX文件、MATLAB對(duì)象以及其他MATLAB代碼，生成基于Windows、UNIX等平臺(tái)的獨(dú)立應(yīng)用程序和C/C++共享庫(kù)，這些源代碼經(jīng)過編譯鏈接生成不依賴MATLAB的可執(zhí)行程序、COM組件等11.3.1MATLAB編譯器的配置與使用使用MATLAB編譯器需要安裝一種MATLAB支持的C\C++語(yǔ)言編譯器1．編譯器配置應(yīng)用MATALB編譯器前需要對(duì)編譯器進(jìn)行配置。編譯器的配置文件是一個(gè)批處理文件，它包括一些關(guān)于編譯、預(yù)編譯和鏈接階段的編譯器的設(shè)置信息。編譯器配置方法如下。啟動(dòng)MATLAB，執(zhí)行命令：mbuild–setup按提示選取一種編譯器。這樣在進(jìn)行編譯操作時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)使用默認(rèn)編譯器。2．DeploymentTool的使用MATLAB提供了一個(gè)圖形化編譯工具DeploymentTool，用于對(duì)M文件進(jìn)行編譯。M代碼可以編譯成獨(dú)立的應(yīng)用程序、C/C++共享庫(kù)、.NET組件、COM組件、Java組件、在Excel中使用的COM組件等?！纠?1.8】設(shè)工作文件夾下有mdemo.m文件，內(nèi)容如下：x=-10:0.1:10;y=sin(x);plot(x,y,'*');用MATLAB編譯器將mdemo.m文件生成一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用程序。①創(chuàng)建項(xiàng)目。②向項(xiàng)目中添加文件。③生成應(yīng)用程序。編譯成功后，在項(xiàng)目目錄的distrib目錄下，生成了以項(xiàng)目名作為主文件名的可執(zhí)行文件。運(yùn)行該文件，得到圖11.7所示的結(jié)果。經(jīng)過編譯生成的獨(dú)立應(yīng)用程序由兩部分組成：一個(gè)特定平臺(tái)的二進(jìn)制文件和一個(gè)包含MATLAB函數(shù)和數(shù)據(jù)的壓縮文件。11.3.2MATALBBuilder的使用MATLABBuilder作為MATALB編譯器的擴(kuò)展，需要MATLAB編譯器的支持。1．MATALBBuilderEXMATALBBuilderEX通過簡(jiǎn)單易用的圖形界面完成MATLAB函數(shù)到Excel插件的轉(zhuǎn)化，自動(dòng)生成DLL文件和相應(yīng)的VBA文件，這些轉(zhuǎn)換后的MATLAB函數(shù)可以被Excel電子表格直接使用，并且創(chuàng)建生成的DLL插件文件運(yùn)行速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過直接使用VBA開發(fā)的算法。用MATLABBuilderEX將MATLAB函數(shù)轉(zhuǎn)化為Excel插件的方法如下。①創(chuàng)建一個(gè)MATLABBuilderEX類的ExcelAdd-in項(xiàng)目。②向項(xiàng)目中添加M函數(shù)文件。③生成組件。④打包組件。⑤安裝組件。⑥使用組件。2．MATLABBuilderNE使用MATLAB語(yǔ)言以及內(nèi)嵌的數(shù)學(xué)運(yùn)算、圖形處理、數(shù)據(jù)分析等功能完成快速原型設(shè)計(jì)、編程開發(fā)以及應(yīng)用程序的測(cè)試后，用戶可以通過MATLABBuilderNE將應(yīng)用打包，隨后可以將其集成到.NET應(yīng)用程序中。3．MATALBBuilderJAMATLABBuilderJA允許用戶在MATLAB環(huán)境內(nèi)開發(fā)算法，然后將這些算法轉(zhuǎn)化成Java類，以組件的形式發(fā)布到Java應(yīng)用程序中。11.4MATLAB與其他語(yǔ)言的接口接口是MATLAB與其他語(yǔ)言程序相互調(diào)用各自函數(shù)的方法，MEX文件使MATLAB可以直接調(diào)用或鏈接C/C++語(yǔ)言編寫的算法函數(shù)，而MATLAB引擎使C/C++語(yǔ)言可以調(diào)用MATLAB函數(shù)。11.4.1MEX文件MEX（MATLABExecutable）動(dòng)態(tài)鏈接函數(shù)接口是MATLAB調(diào)用其它語(yǔ)言編寫的程序或算法的接口，通過mex命令將C、FORTRAN語(yǔ)言編寫的算法函數(shù)編譯成動(dòng)態(tài)鏈接程序，使之成為MATLAB的一個(gè)擴(kuò)展函數(shù)。在Windows系統(tǒng)中，MEX文件是DLL格式，使用DLL格式可以直接訪問Windows系統(tǒng)的各種資源，生成圖形用戶界面，還可以利用Windows的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換能力，與其他的Windows應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)。MEX文件能夠被MATLAB解釋器調(diào)用執(zhí)行，在用法上和M函數(shù)文件類似，但MEX文件優(yōu)先于M文件執(zhí)行。1．MEX函數(shù)MEX函數(shù)用于從MATLAB環(huán)境中獲取必要的矩陣數(shù)據(jù)和相應(yīng)信息。所有MEX函數(shù)均在MATLAB的子文件夾extern\include中的頭文件mex.h得到聲明。2．MEX文件的建立C語(yǔ)言的MEX文件的源程序由如下兩個(gè)部分組成。（1）入口子程序mexFunction其作用是在MATLAB系統(tǒng)與被調(diào)用的外部子程序之間建立通信聯(lián)系，定義被MATLAB調(diào)用的外部子程序的入口地址、MATLAB系統(tǒng)和子程序傳遞的參數(shù)等。入口子程序的構(gòu)成如下：voidmexFunction(int

nlhs,mxArray*plhs[],int

nrhs,mxArray*prhs[]){……}函數(shù)中有4個(gè)參數(shù)nlhs、plhs、nrhs和prhs。nlhs是輸出數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，plhs是指向輸出數(shù)據(jù)的指針，