Part 1. MATLAB转C#函数

一、MATLAB函数转dll（MATLAB 7.11.0(R2010b)，VS2010，WIN7X64）

（1）将用到的函数用MATLAB编写*.m文件，如下图所示：

http://s9/bmiddle/002XXC9mgy6OaA2giQEa8&690

（2）在MATLAB的command window输入deploytool，按回车键，出现Deployment Project 窗口，输入工程名称（它相当于c#中的命名空间namespace），选择.NET 程序集。

http://s8/bmiddle/002XXC9mgy6OaA3KjEbc7&690

 

（3）点击“Add Class”添加一个类（它就是c#中的类），之后再给它添加方法（它就是函数了），点[add files]，如下图所示。

http://s6/bmiddle/002XXC9mgy6OaA5f7RHf5&690

（4）最后点击生成按钮，可以看出在工程文件夹下的distrib子文件夹下出现了myerf.dll。

http://s6/bmiddle/002XXC9mgy6OaA7XvHn95&690

（5）最后将MWArray.dll（在C#中，必须引入mwarray.dll才能拥有在.net中进行矩阵运算所需要的一切）和myerf.dll都拷贝出来，放到C#程序的bin/Debug文件夹内。

 

Part 2. C#调用MATLAB生成的*.dll

（1）分别将拷贝到bin/Debug文件夹内的dll文件添加到工程引用中，如下图所示：

http://s9/bmiddle/002XXC9mgy6OaAae7cA58&690

（2）添加头文件

usingMathWorks.MATLAB.NET.Arrays;//在MWArray.dll，最常用的

usingMathWorks.MATLAB.NET.Utility;// 在MWArray.dll，最常用的

using myerf;//这个就是自己定义的，里面有matlab函数

（3） 函数调用

a)       将c#的参数输入到matlab函数时，要将参数转化为matlab的参数形式，通常是MWArray类型。

b)      matlab返回的参数，也要转化为c#用的类型，比如数组或者数值类型。

基于上面两点，首先，要弄清楚MATLAB参数类型，包括值和矩阵的参数

类型的确定；其次，要明白dll中的函数返回值的类型；最后，要了解这些值类型间的转换关系和方法。

（4）C#输入数值转换为MATLAB识别的数据类型，在MATLAB中，一个m*n的矩阵对应.net中的一个1*（m*n）的数组。

（5）C#类型转换为MATLAB类型

如果是数值：

1）直接将值传递给已经初始化的MWArray数组中的成员

2）直接将数据类型赋值给已经初始化的MWNumericArray变量。

3）直接将字符串类赋值给已经初始化的MWCharArray变量。

如果是数组类型：

1)直接赋值给MWNumericArray变量；

2)赋值给MWArray变量，则在前面加上类型转换如：（MWNumericArray）进行强制转换。

总之，MWArray是总类型，其它的以MW开头，以Array结尾的变量类型都可以直接对它进行赋值或取值。

（6）M类型到C++/C#数据类型

1）MWArray

M类型，它是M文件的编译后内部的标准类型，一切C++/C#类型都要最终转换成此类型，方可作为参数调用M语言函数。

2）MWCharArray

M的字符串类型，使用它可以将M中的字符类型转换成C++/C#的字符串类型。

3）MWNumericArray

MWNumericArray是MWArray与C#等语言的转换中间类型。

（7）常用的转换函数：     

①　public Array ToArray(MWArrayComponent component);

将M类型转换成C#的Array类型，然后可以直接转换成其它类型的数组。

②　public byte ToScalarByte();

将M类型转换成C#的字节类型；

③　public double ToScalarDouble();

将M类型转换成C#的双精度类型；

double temp = ((MWNumericArray)(mwArgout[0])).ToScalarDouble();

④　public float ToScalarFloat();

将M类型转换成C#的单精度类型；

⑤　public int ToScalarInteger();

将M类型转换成C#的整型类型；

⑥　public long ToScalarLong();

将M类型转换成C#的长整C/C++/C#数据型类型；

⑦　public short ToScalarShort();

将M类型转换成C#的短整型类型；

⑧　 public override string ToString();

将M类型转换成C#的字符串类型；string arror = mwArgout[2].ToString();

⑨　 public Array ToVector(MWArrayComponent component);

将M类型转换成C#的Array类型，然后可以直接转换成其它类型的数组。

（8）多参数输入和多参数返回的问题

//输入这里想传入的2个输入参数，为了支持矩阵好通用，所以得弄成Array

            double[] a = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };//输入参数1

            double[] b = { 2, 4, 6, 8, 10, 12 };//输入参数2

            double[,] c = new double[3, 2];//输出参数1

            double[,] d = new double[3, 2];//输出参数2

//这些参数都是矩阵

MWNumericArray ma = new MWNumericArray(3, 2, a);

//转换成matlab需求的格式

            MWNumericArray mb = new MWNumericArray(3, 2, b);

//输出参数是一个MWArray数组

            MWArray[] agrsOut = new MWArray[2];

//两个输出参数，一定要写数量

 //输出几个输出参数可以是不同类型的，比如第一个元素是矩阵，第二个是数值

 //同理，输入参数也是一个MWArray数组

            MWArray[] agrsIn = new MWArray[] { ma,mb};

//调用函数，输出参数需要加 ref 关键字

            myFun.MatrixOpera(2, ref agrsOut, agrsIn);

//2表示输入参数的个数，输出结构都在argsOut中，类似于c的指针参数输入

//转换得到实际的输出参数

            MWNumericArray x1 = agrsOut[0] as MWNumericArray;

            MWNumericArray x2 = agrsOut[1] as MWNumericArray;

                      c = (double[,])x1.ToArray();

                      d = (double[,])x2.ToArray();

//一定要注意最后c和d的转化，不同类型的转换差异很大厄

//ToArray()对应n*m的数组

//ToScalarDouble()对应单个数值

//ToVetor()对应1维数组

 

Part 3  运用实例代码

代码实例：

usingSystem;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem.Linq;

usingSystem.Text;

usingSystem.Runtime.InteropServices;

usingMathWorks.MATLAB.NET.Arrays;

usingMathWorks.MATLAB.NET.Utility;

usingmyerf;

 

namespace ERFdll

{

    class Program

    {       

        static void Main(string[] args)

        {

 

            double x=1;

            double r=1;

            double y;

            erf a = new erf();

            MWArray X = (MWNumericArray)x;

            MWArray R = (MWNumericArray)r;

            MWArray Y= a.myerf(X,R);

            y = (double)(Y.ToArray()).GetValue(0, 0);

            Console.WriteLine("y={0}", y);

       

        }

   

    }

}

 

 

 

Part 4  移植性问题的解决方法

matlab与c#混合编程的程序，如果要运行于客户的机子，必须在客户端的机子上设置好系统变量，同时需要安装.netframwork与MCR。.netframwork大家都很熟悉了，任何一个.net设计出来的程序，都不能脱离.netframwork而独立运行。独立的.netframwork组件包可以直接去微软的网站上去找。

MCR是由matlab提供的，它和.netframwork的性质相同，任何一个运行matlab的电脑上，都必须安装该组件。该组件在matlab2006a版本中已经分离开而成为一个独立的可运行的.exe文件。它一般是放在 //MATLAB/R2006a/toolbox/

compiler/deploy/win32文件夹中,名MCRInstaller.exe。该组件其实是将//MATLAB/R2006a/bin/win32文件夹下的大部分(注意不是全部).dll文件打包而已。这也是为什么有些程序在安装了MCR的机子上仍然不能运行的原因，不过对绝大多数的程序来说，一个MCR就足够了。比较保险的办法是，自行将//MATLAB/R2006a/bin/win32下的所有文件打包成一个安装文件，安装完后设置好系统变量（也就是在class变量下添加上面文件的路径）。

为了让用户安装程序时不需要太多的操作，我们可以把上面2个组件和应用程序一起打包，然后写个脚本检测客户端的机子是否已经安装了上面的2个组件，如果没有，则提示用户安装。检测脚本的写法很多地方都可以找到。这里就不多介绍了。