如何在matlab裡面調用c語言的函數?Matlab調用C語言函數如果我有一個用C語言寫的函數，實現了一個功能，如一個簡單的函數：，今天小編就來聊一聊關于如何在matlab裡面調用c語言的函數?接下來我們就一起去研究一下吧!

如何在matlab裡面調用c語言的函數

Matlab調用C語言函數

如果我有一個用C語言寫的函數，實現了一個功能，如一個簡單的函數：

double add(double x, double y) {

　return x y ;

}

現在我想要在Matlab中使用它，比如輸入：

>> a = add(1.1, 2.2)

3.3000

要得出以上的結果，那應該怎樣做呢？

解決方法之一是要通過使用MEX文件，MEX文件使得調用C函數和調用Matlab的内置函數一樣方便。MEX文件是由原C代碼加上MEX文件專用的接口函數後編譯而成的。

可以這樣理解，MEX文件實現了一種接口，它把在Matlab中調用函數時輸入的自變量通過特定的接口調入了C函數，得出的結果再通過該接口調回Matlab。該特定接口的操作，包含在mexFunction這個函數中，由使用者具體設定。

所以現在我們要寫一個包含add和mexFunction的C文件，Matlab調用函數，把函數中的自變量（如上例中的1.1和2.2）傳給mexFunction的一個參數，mexFunction把該值傳給add，把得出的結果傳回給mexFunction的另一個參數，Matlab通過該參數來給出在Matlab語句中調用函數時的輸出值（如上例中的a）。

比如該C文件已寫好，名為add.c。那麼在Matlab中，輸入：

>> mex add.c

就能把add.c編譯為MEX文件（編譯器的設置使用指令mex -setup），在Windows中，MEX文件類型為mexw32，即現在我們得出add.mexw32文件。現在，我們就可以像調用M函數那樣調用MEX文件，如上面說到的例子。所以，通過MEX文件，使用C函數就和使用M函數是一樣的了。

我們現在來說mexFunction怎樣寫。

mexFunction的定義為：

void mexFunction(

int nlhs,

mxArray *plhs[],

int nrhs,

const mxArray *prhs[]) {

/*....................................*/

}

可以看到，mexFunction是沒返回值的，它不是通過返回值把結果傳回Matlab的，而是通過對參數plhs的賦值。mexFunction的四個參數皆是說明Matlab調用MEX文件時的具體信息，如這樣調用函數時：

>> b = 1.1; c = 2.2;

>> a = add(b, c)

mexFunction四個參數的意思為：

nlhs = 1，說明調用語句左手面（lhs－left hand side）有一個變量，即a。

nrhs = 2，說明調用語句右手面（rhs－right hand side）有兩個自變量，即b和c。

plhs是一個數組，其内容為指針，該指針指向數據類型mxArray。因為現在左手面隻有一個變量，即該數組隻有一個指針，plhs[0]指向的結果會賦值給a。

prhs和plhs類似，因為右手面有兩個自變量，即該數組有兩個指針，prhs[0]指向了b，prhs[1]指向了c。要注意prhs是const的指針數組，即不能改變其指向内容。

因為Matlab最基本的單元為array，無論是什麼類型也好，如有double array、 cell array、 struct array……所以a,b,c都是array，b = 1.1便是一個1x1的double array。而在C語言中，Matlab的array使用mxArray類型來表示。所以就不難明白為什麼plhs和prhs都是指向mxArray類型的指針數組。

完整的add.c如下：

// add.c

#include "mex.h" // 使用MEX文件必須包含的頭文件

// 執行具體工作的C函數

double add(double x, double y) {

　return x y;

}

// MEX文件接口函數

void mexFunction(

　int nlhs,

　mxArray *plhs[],

　int nrhs,

　const mxArray *prhs[]) {

　double *a;

　double b, c;

　plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, 1, mxREAL);

　a = mxGetPr(plhs[0]);

　b = *(mxGetPr(prhs[0]));

　c = *(mxGetPr(prhs[1]));

　*a = add(b, c);

}

mexFunction的内容是什麼意思呢？我們知道，如果這樣調用函數時：

>> output = add(1.1, 2.2);

在未涉及具體的計算時，output的值是未知的，是未賦值的。所以在具體的程序中，我們建立一個1x1的實double矩陣（使用mxCreateDoubleMatrix函數，其返回指向剛建立的mxArray的指針），然後令plhs[0]指向它。接着令指針a指向plhs[0]所指向的mxArray的第一個元素（使用mxGetPr函數，返回指向mxArray的首元素的指針）。同樣地，我們把prhs[0]和prhs[1]所指向的元素（即1.1和2.2）取出來賦給b和c。于是我們可以把b和c作自變量傳給函數add，得出給果賦給指針a所指向的mxArray中的元素。因為a是指向plhs[0]所指向的mxArray的元素，所以最後作輸出時，plhs[0]所指向的mxArray賦值給output，則output便是已計算好的結果了。

上面說的一大堆指向這指向那，什麼mxArray，初學者肯定都會被弄到頭暈眼花了。很抱歉，要搞清楚這些亂糟糟的關系，隻有多看多練。

實際上mexFunction是沒有這麼簡單的，我們要對用戶的輸入自變量的個數和類型進行測試，以确保

輸入正确。如在add函數的例子中，用戶輸入char array便是一種錯誤了。

從上面的講述中我們總結出，MEX文件實現了一種接口，把C語言中的計算結果适當地返回給Matlab罷了。當我們已經有用C編寫的大型程序時，大可不必在Matlab裡重寫，隻寫個接口，做成MEX文件就成了。另外，在Matlab程序中的部份計算瓶頸（如循環），可通過MEX文件用C語言實現，以提高計算速度。

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