Matlab与C语言的应用接口程序

u_short sin_port;/*端口*/, R. o' }: B" H7 ]
struct in_addr sin_addr;/*地址*/  i! X3 M4 W% f' Q1 a0 D  B
char sin_zero[8];: R4 \, W- P: i7 s1 B0 v
};! }, E3 a, v: z5 y' S: O: P
int listen(int s,int backlog);
+ P, ~( A6 r- |4 {+ ?backlog为容许的请求数目- I5 O7 d9 \7 j: @) d1 g' m
int accept(int s,struct sockaddr *address,int *address_len);: j, q/ o$ e* \2 p: L6 m* Q- x
这里的前两个参数同上8 q) o5 D4 ]. ?& b
addres_len是要传递一个记有结构大小的地址
+ w8 G9 o  ?- ^& v$ ~/ {5 K& Yint connect(int s,struct sockaddr *address,size_t address_len);. {& l3 @/ T2 B, W' u
这里的参数意义同bind

2.理解建立程序的一般调用过程

要建立一个处理连接的服务器端程序，首先要调用socket函数创建一个socket,返回一个文件句柄fd，使以后对它的操作就象对普通文件设备一样读写。

由于是服务器端必须对一个断口进行监听其他机器的请求,所以接下去调用bind函数，传入刚才的fd,定义好地址和端口，由于是要接受来自任何host的连接所以应讲sin_addr赋为INADDR_ANY,port为你所设定的端口。

注意：这里的地址和端口是网络字节顺序，所以要调用htonl,htons完成主机字节顺序
7 L  r: n) D9 L  K* h4 I* D# K到网络字节的转变

接下来就是监听listen,调用accept接受来自客户端的请求，accpet返回连接后的文件描述符，你就可以用它进行收发信息（对应于read,write)这样的一个过程就是socket->bind->listen->accpet->Read,write( v/ c* O  N: O; i& o
而对于客户端则是socket->connect->read,write

三、C语言程序MEX文件实例

MATLAB 5 API提供了一系列程序来处理MATLAB所支持的各种数据类型，每一种数据类型都有对应函数共你使用来处理对应的数据。下面给出一个简单的C语言程序和与之对应的MEX文件代码，该程序的功能是将标量x加倍。

#include "math.h"  m) s- x7 r( n% x% R
void TImestwo(double y[], double x[])
* v' F7 ]5 C/ I- e4 ^( j. r7 o{: d  ]. k& S( K  `% H6 F  c
y[0]=2.0*x[0];$ }! e. G5 N& s0 k7 ^& t" o
return;. u4 M  L' X! q0 j3 I$ y
}

下面是与C语言程序功能相同的MEX文件：& W* _% _3 S$ k* O3 N9 m5 D# R
#include "mex.h"
, C& S* D' }2 d9 o1 f: qvoid TImestwo(double y[], double x[])* P8 S$ g1 `6 v' d2 S8 l
{6 u7 G! _2 ~8 n' k& v! q
y[0]=2.0*x[0];
0 \7 h+ R! k5 U0 {}
9 Z) y# e" ?/ T; P! Y, J+ Dvoid mexFuncTIon(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])" N. @& B2 C2 \  _1 X; L7 r
{4 ^& a  s7 n: Q9 X* ~4 p
double *x, *y;
* C- Z9 o8 ]5 G+ k4 \5 ^8 nint mrows, ncols;1 m3 i4 s% L: O9 I
/*检查正确的参数数目*/
6 K7 E$ `7 ]! z  Zif(nrhs!=1){
6 C& O6 A0 Q+ R2 \$ ZmexErrMsgTxt("需要一个输入参数.");
  G' j0 H) f/ y1 n3 S}
5 t3 i! h1 Q. ?! p! @+ R) X9 lelse if(nlhs>1){
3 k+ e1 E& I& e8 ZmexErrMsgTxt("输出参数太多.");2 j3 B4 G# m( L: \) p
}
0 r0 z3 {, T* q) L" G. M2 _/*输入变量必须是非复数类型的标量*/
8 s- U# D% C9 b$ m2 |mrows=mxGetM(prhs[0]);
; P; ?- B# W& V8 {% h+ H# Uncols=mxGetN(prhs[0]);& h$ H1 e: Z2 ~  F
if(!mxIsDouble(prhs[0]) || mxIsComplex(prhs[0]) || !(mrows==1 && ncols==1)){
4 v, G5 B5 T0 O  H: R; |2 GmexErrMsgTxt("输入变量必须是非复数类型的标量.");7 s" J# q5 ]6 O# l+ ?. V& K, M
}- Y9 \. o: x( z, E
/*为返回参数创建矩阵*/5 M* \8 A' l/ l( F( f0 i
plhs[0]=mxCreateDoubleMatrix(mrows, ncols, mxREAL);. C8 A- z3 g' K6 B9 }! y9 y8 P
/*分配输入输出参数的指针*/, d5 I# O, ^! D. @1 k/ t2 [
x=mxGetPr(prhs[0]);
1 F, C* w5 ]) v6 Vy=mxGetPr(plhs[0]);! P4 M4 u4 A) g% ?: D6 w* L
/*调用TImestwo子函数*/
- Z# j; ]0 v1 g! R% @% jtimestwo(y, x);
' j) K& y: }/ H" }! O}

C语言是在编译的时候检查函数参数。MATLAB可以在M函数中传递任意数量和类型的参数，MEX文件也是如此，不过在程序中必须可靠地处理输入输出参数的数目。如果将上面的MEX文件命名为timestwo.c，就可以对它进行编译和链接，在MATLAB命令窗口下输入：
8 W; n  i+ F. W# F5 Z7 w' Z- J- zmex timestwo.c

这是产生MEX文件timestwo.***所必需的步骤，该文件的扩展名所运行的系统平台的类型。Windows系统下，扩展名为dll。此时，就可以象调用M函数一样调用timestwo了。9 P! N2 M9 o- u* \7 o1 v) c
在MATLAB命令窗口中输入：
; R3 Q* Y/ X4 ?* E7 c1 d: |7 Z# px=2;
7 r2 O. x$ e6 r' v# O. my=timestwo(x);
. v. D# b5 E' @( M8 e8 b就可以得到：& C# _" F# j6 `. F$ [
y=4;

四、小 结

MEX文件虽然具有较强大的功能，但并不是对所有的应用都恰当。MATLAB是一个高效率的编程系统，特别适合于工程计算、系统仿真等应用。它的最大优点就是将人们从繁杂的程序中解放出来。因此，能够用M文件完成的程序，应尽量使用MATLAB编写，除非遇到必须使用MEX文件的情况。

MATLAB的应用编程接口是一个功能强大的系统，除了调用C或Fortran程序，还可以实现从MATLAB环境中输入输出数据、在MATLAB中和其他程序建立客户/服务器关系等功能。