MEX文件

MEX文件是MATLAB可执行文件,用于调用C、C++或Fortran子例程。创建MEX文件需要源文件和mex命令。mex命令用于将C文件转换为MEX文件,而mcc则将M函数转换为独立的可执行文件。在Windows下,MEX文件的扩展名为.dll。可以通过mex -setup选择编译器,并使用示例命令如mex timestwo.c进行编译。

简介

  • mex 表示“MATLAB 可执行文件”
  • 通过 MATLAB 命令行调用 C、C++ 或 Fortran 子例程(就当它们是内置函数一样)
  • MEX 文件只包含一个函数或子例程,并且其名称为 MEX 文件名。要调用 MEX 文件,请使用该文件的文件名,但不带文件扩展名。
术语 含义
源MEX文件 C C++ Fortran源代码文件
二进制 MEX 文件 MATLAB 解释器加载和执行的动态链接子例程
MEX 函数库 用于在 MATLAB 环境中执行操作的 MATLAB C 和 Fortran API 引用库。
mex 编译脚本 基于源文件创建二进制文件的 MATLAB 函数

创建MEX文件,需要

  • 源文件,其中一个里编写入口函数
  • mex命令编译二进制MEX文件

具体命令

编译器 the MATLAB Compilerr
包括mex编译器、mbuild编译器、mcc编译器
功能

### MEX文件是什么? MEX文件(Matlab External Function)是Matlab的一种扩展机制,允许开发者将用C、C++或Fortran编写的代码集成到Matlab中。MEX文件本质上是Matlab的外部可执行函数,可以在Matlab环境下直接调用。这使得开发者可以利用低级语言的高效计算能力,同时仍然享受Matlab的高层次操作和便捷的脚本语言特性[^1]。 ### 如何打开MEX文件MEX文件是编译后的二进制文件,不能直接用文本编辑器打开查看其源代码。不过,可以在Matlab环境中调用MEX文件,就像调用普通的Matlab函数一样。例如,如果有一个名为`myFunction.mexw64`的MEX文件,可以直接在Matlab命令行中输入`myFunction`并传入相应的参数来调用它[^1]。 ### 如何生成MEX文件? 生成MEX文件的过程通常包括以下几个步骤: 1. **编写C/C++代码**:首先需要编写一个C或C++程序,该程序需要遵循Matlab的MEX接口规范。MEX文件必须包含一个名为`mexFunction`的入口函数,该函数负责处理输入输出参数[^1]。 ```c #include "mex.h" void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[]) { // 检查输入输出参数的数量 if (nrhs != 1) { mexErrMsgIdAndTxt("MyToolbox:arrayProduct:nrhs", "One input required."); } if (nlhs > 1) { mexErrMsgIdAndTxt("MyToolbox:arrayProduct:nlhs", "Too many output arguments."); } // 获取输入数组 double *input = mxGetPr(prhs[0]); int rows = mxGetM(prhs[0]); int cols = mxGetN(prhs[0]); // 创建输出数组 plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(rows, cols, mxREAL); double *output = mxGetPr(plhs[0]); // 执行计算 for (int i = 0; i < rows * cols; i++) { output[i] = input[i] * 2; } } ``` 2. **配置编译器**:在生成MEX文件之前,需要确保Matlab能够找到并使用正确的编译器。可以通过在Matlab命令行中输入`mex -setup`来配置C编译器,或输入`mex -setup C++`来配置C++编译器。如果编译器与Matlab版本兼容,系统会提示配置成功;否则会报错[^2]。 3. **编译MEX文件**:使用Matlab的`mex`命令将C/C++代码编译为MEX文件。例如,假设上面的代码保存为`arrayProduct.c`,可以在Matlab命令行中输入以下命令进行编译: ```matlab mex arrayProduct.c ``` 编译成功后,Matlab会生成一个与平台相关的MEX文件,例如`arrayProduct.mexw64`(在64位Windows系统上)或`arrayProduct.mexmaci64`(在64位MacOS系统上)。 4. **调用MEX文件**:编译完成后,可以直接在Matlab中调用MEX文件。例如: ```matlab result = arrayProduct([1, 2, 3, 4]); disp(result); % 输出 [2, 4, 6, 8] ``` ### MATLAB编译MEX文件的注意事项 - **环境变量设置**:如果使用的是MinGW编译器,可能需要手动设置环境变量。例如,将MinGW的安装目录添加到系统的`PATH`环境变量中,并在Matlab中设置`MW_MINGW64_LOC`环境变量指向MinGW的安装目录: ```matlab setenv('MW_MINGW64_LOC', 'D:\MinGW\mingw64'); ``` 然后执行`mex -setup C++`来启用MinGW编译器[^4]。 - **兼容性问题**:确保所使用的编译器版本与Matlab版本兼容。如果不兼容,可能会出现找不到编译器或SDK的错误[^2]。 - **跨平台编译**:MEX文件是平台相关的,因此在不同操作系统上生成的MEX文件不能直接互用。例如,在Windows上生成的`.mexw64`文件不能在Linux或MacOS上运行。 ###
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