MATLAB编程入门与应用

MATLAB与VC++混合编程的研究及应用

摘要：介绍了三种实用易行的matlab与vc++混合编程方式，即利用matlab的mcc编译器，使用matcom软件转化m文件，使用matlab的com builder工具制作com组件。针对具体程序分别应用三种方法来实现，对每种方法介绍了详细步骤。对三种方法进行了分析比较，总结了各自的优缺点，实现了matlab出色的图形处理功能和数值计算能力与vc++强大编程能力的结合。

关键词：matlab；vc++；混合编程

中图分类号：tp311 文献标识码：a 文章编号：1009-3044（2013）10-2353-03

matlab是适合多学科，多种工作平台的功能强大的大型数值计算和系统分析软件。matlab将数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示相结合，包含了大量高度集成的函数，为科学研究、工程设计及众多学科领域提供了一种简洁、高效的编程工具，在数值分析、科学计算、算法开发、建模和仿真等方面具有独特优势[1]。但是matlab使用的是解释性语言，限制了自身的执行速度；程序的执行限制与matlab自身的运行环境，不利于应用程序的开发；gui功能较差。

vc++是强大的windows应用程序开发工具，它提供了高度集成的工具集和可视化集成的编程环境，包括了microsoft的代码优化技术，极大提高了应用程序的设计效率，还提供了复杂的资源编辑器，拥有强大的gui功能[2]。 因此，实现matlab与vc++等可视化程序设计语言的混合编程，提高程序的执行速度，美化应用程序界面，脱离matlab环境，发布独立的应用程序，同时利用matlab在数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示等方面的强大功能，具有重要的意义。

1 matlab与vc++混合编程方法

matlab与vc++有多种接口方法，但是一些常见方法难以实现，执行效率低，如matlab engine、直接调用matlab的c/c++数学函数库等。该文介绍三种只要在vc++平台下调用，不需要编写大量语句，更加适用于实际应用和软件开发的接口方法：利用matlab自带编译器mcc；使用matcom软件转换m文件；以及利用com builder工具制作com组件。

1 MATLAB编程入门 计算机程序就是计算机指令的集合,不同的编程语言指令与功能是不一样的.MATLAB语言是一种面向对象的高级语言,它具有编程效率高、易学易用的优点. MATLAB与其它大部分高级语言一样,有它自己的控制流语句.控制流极其重要，因为它使过去的计算影响将来的运算。MATLAB提供如下几种控制流结构：For循环，While循环,If-Else-End结构和switch-case-end结构。由于这些结构经常包含大量的MATLAB命令，故经常出现在M文件中.MATLAB支持的控制流语句和C语言支持的控制流语句在调用格式上非常相似. 1.For 循环 For循环允许一条语句或一组语句被重复执行预先指定的次数。For循环的一般形式是： for x =array 语句 end 在for和end语句之间的语句按数组中的每一列执行一次。在每一次迭代中，x被指定为数组的下一列，即在第n次循环中，x=array(:, n)。例如， for n=1:10 x(n)=sin(n*pi/10); end x

2 x = 0.3090 0.5878 0.8090 0.9511 1.0000 0.9511 0.8090 0.5878 0.3090 0.0000 换句话，第一语句是说：对n等于1到10，执行所有语句，直至下一个end语句。第一次通过For循环n=1，第二次，n=2，如此继续，直至n=10。在n=10以后，For循环结束，然后执行end语句后面的任何命令.注意,该循环结束后,n=10. For循环的其它重要方面是： (1)For循环不能用For循环内重新赋值循环变量n来终止。 For n=1:10 x(n)=sin(n*pi/10); n=9; end x x = 0.3090 0.5878 0.8090 0.9511 1.0000 0.9511 0.8090 0.5878 0.3090 0.0000 n n= 9

第25卷　第1期 桂林工学院学报 Vol.25No.12005年1月 JOURNALOFGUILINUNIVERSITYOFTECHNOLOGY Jan12005

文章编号:1006-544X(2005)01-0076-05

Matlab与Fortran的混合编程及其应用

刘羽1,2

(11中国地质大学地球物理与空间信息学院,武汉　430074;21桂林工学院电子与计算机系,广西桂林　541004)

摘　要:介绍和分析了Matlab与Fortran混合编程的两种方式,即利用Mex文件和利用Matlab引擎;给出了其具体实现方法,并讨论了各自的优缺点和适用情况;给出了一个物探数据可视化的应用实例.分析和实验结果表明:通过Matlab与Fortran混合编程,不仅可以利用Mat2

lab强大的图形功能和丰富的工程计算函数,还能发挥Fortran数值运算高效的特点和利用其原有的大量程序资源,从而使编程更为灵活、高效.如Fortran程序中有大量交互输入,宜采用

Matlab引擎混合编程方式;如Fortran中要调用的Matlab函数较多,则应考虑采用Mex文件混合编程.关键词:Matlab;Fortran;混合编程;接口中图分类号:TP311 文献标识码:A

Matlab提供了强大的矩阵运算和图形处理功

能以及大量工程计算领域中常用的数值处理函数

和高效工具箱,不仅编程效率很高,适合数据处

理及结果的可视化,而且在理论和算法上成熟可

靠.但由于是一种解释型语言,Matlab也有不足

之处,如执行次数较多的循环特别是多层嵌套循

环时速度较慢,不太适合做大规模的数值计算和

分析[1].Fortran语言是传统的数值处理语言,处

理速度高,编程简便,有很多源代码资源可供使

用,但绘图功能不强,在可视化方面需要编制复

杂的代码.因此,用两种语言混合编程,可以充

分利用Matlab中丰富的函数及Fortran语言原有的

算法程序,弥补彼此的不足,这已成为当前科学

一个实例搞定MATLAB界面编程

作者：彭军

邮件：pjun9@

博客：/pengjun下面请跟我一步一步做一个图像处理的程序，如果您坚持做完这个实例，我想MATLAB界

面编程对您而言，就没有什么难度了。当然，我这里说的是，您首先要有一定的MATLAB

编程基础。还有，我的MATLAB版本是2008a。在2008a以前的版本中没有工具栏编辑器，

如果需要工具栏要手动写程序，这个我就不多讲了。好了，废话少说，跟我来吧！

在MATLAB的命令窗口(CommandWindow)中运行guide命令，来打开GUIDE界面，如下：

然后，选择空模板(BlangGUI)，点击OK，即可打开GUIDE的设计界面，如下：点击工具栏上的菜单编辑器(MenuEditor)，打开菜单编辑器，如下：

在MenuBar中新建一个菜单项，名字为“文件”，其他设置请看下图：

在“文件”菜单下添加菜单项：“打开”，“保存”，“退出”。见下图：

如果需要在菜单项“退出”上面添加一个分割线的话，选中“Separatorabovethisitem”就

行了。保存我的界面为pjimage.fig.保存完毕之后，会自动打开pjimage.m文件，而我们所有的程

序都是要写在这个M文件里面的。在编程中，我们的每一个鼠标动作都对应一个Callback

函数。那么我们的菜单项也是如此的。

在界面上，单击鼠标右键选择“PropertyInspector”，即可打开属性窗口。当我们点击不同的

控件时，其对应的属性都会在这里显示，我们可以进行修改。最主要的属性莫过于Tag属性

和String属性。

设置当前Figure窗口的Tag属性为：figure_pjimage，窗口的标题(Name属性)为：图像处理实例。如下：

然后，点击工具栏的保存按钮。之后，点击工具栏的运行按钮(RunFigure)。注意，工具栏

的图标都会有提示的，像运行按钮的提示就是RunFigure.我们会看到如下的界面：