Matlab.NET混合编程技巧之——找出Matlab内置函数

原文:【原创】Matlab.NET混合编程技巧之——找出Matlab内置函数

Matlab与.NET的混合编程，掌握了基本过程，加上一定的开发经验和算法基础，肯定不难。反之，有时候一个小错误，可能抓破脑袋，加班几个晚上，调试才能解决。同样，由于Matlab.NET混编的特殊性，加上MathWorks的原因，英文文档和没有披露一些详细的细节(甚至不允许反编译MWArray.dll，呵呵，它不允许，不代表你不会哦)。经过很多项目，和大量的实验，也发现了一些小技巧和小秘密，今天就分享其中一个，先做一个简单的铺垫，下一篇将写一个实际例子。

1.Matlab.NET混编小技巧

常规混编时，比如我们要调用plot函数进行绘图，肯定是先自己写一个m函数，把plot封装一下，根据自己的需要，传递数据和参数。实际上，对于Matlab的内置函数，是不需要这么做的。也就是说，对于Matlab的内置函数，是可以直接在C#中进行调用的，只要传递的参数符合要求，就可以得到结果。

2.什么是Matlab的内置函数

本文所说的Matlab内置函数，就是Matlab所谓的"built-in MATLAB function"。

在Matlab中，可以使用exist返回一个名称或者函数的状态，比如是工作区的变量，搜索路径的m函数，dll文件或者内置函数。

比如，我们可以使用exist 来查看plot函数的信息：

 >> exist plot

 ans =

可以看到，值为5，返回5说明就是"built-in MATLAB function"。从Matlab的组成来看，这些built-in MATLAB function应该都是matlab的核心函数，因此，也应该都包含在MCR中，因此这是一个直接可以调用的理由吧。

3.Matlab有哪些内置函数

在发现上述小技巧之后，本人亲自对其中几个内置函数进行了测试，证明其是可以在C#中直接调用，然后，我就想，到底有Matlab有多少个内置函数，函数名称有是什么？在把Matlab Help翻了很久之后，依旧没有结果。只是猜测，可能太多了，Matlab也没有特别说明吧。那怎么办，只能自己动手了(自己动手丰衣足食)。

说说找出内置函数集合的过程吧。

1.首先内置函数应该在核心的计算引擎中，外部工具箱的函数应该不属于(不排除其他工具箱中有部分函数也是内置函数)。

2.使用Matlab Help浏览器，打开核心组件Matlab的Functions节点，可以看到下面这些函数分类：

3.手动将这些大类中的函数手动复制到一个txt文本中，当然格式可能有点乱，不用管。

4.使用C#编写一个简单的函数，将上述txt文本进行处理，把函数名都截取出来，放到一个新的result.txt中。代码如下：

 using System;
 using System.Text ;
 using System.IO ;

 namespace FunctionNameProcess
 {
     class Program
     {
         public static void Main(string[] args)
         {
             string fileName = @"funcname.txt" ;
             string saveName = @"result.txt";
             TextWriter tw = new StreamWriter (saveName ,false );
             using (TextReader tr = new StreamReader (fileName ))
             {
                 string temp ;
                 while ((temp = tr.ReadLine ())!=null )
                 {
                     tw.WriteLine (GetBulidInFunction (temp ));
                 }
             }
             tw.Close ();
             Console.Write("Press any key to continue . . . ");
             Console.ReadKey(true);
         }

         public static string GetBulidInFunction(string name)
         {
             if (name !="") {
                 string[] names = name.Split ('\t');
                 if (names!=null && names []!= "") {
                     return names [];
                 }
             }
             return "";
         }
     }
 }

5.最后在matlab中编写一个简单的批处理代码，循环验证result.txt中的函数名的信息，是否属于内置函数即可。matlab代码如下：

 %导入数据后是cell类型的数据类型
 %要进行转换为字符串数组然后调用exist函数进行计算
 %最终结果也应该是字符串数组，需要声明，添加过程中类型不一样会有错误
 clc;clear;
 newData = importdata('result.txt');
 vars = fieldnames(newData);
 for i = :length(vars)
     assignin('base', vars{i}, newData.(vars{i}));%在命名空间声明变量
 end
 result = {};%声明一个空的cell数组类型
 for i = :size(textdata,)
     temp =cell2mat(textdata(i,));
     resultNo = exist(temp);
     if resultNo ==  %返回5说明为内置函数
         len = size(result,);
         result(len+,) = mat2cell(temp);
     end
 end

OK，可以在result中看到属于内置函数的名称了。剩下的怎么办看你的了，本来想把这些函数都一一翻译出来，可惜太大了，有1000多个，最后放弃了，把这个技巧分享给大家，“授人以鱼不如授人以渔”，大家掌握了方法，其实也不难了。

备注：上面也提到了，其实也有可能其他工具箱也有一些内置函数，但工作量太大，没有全部测试，只是猜测一下，大家以后混编的时候，可以先用exist检测一下即可。至于这些核心组件中的内置函数，我也只测试了其中几个，理论上应该都是可以直接调用的，也不排除有些函数由于其他原因不能用啊，大家对症下药吧。

下次将分享如何在C#中直接调用这些内置函数，而不需要封装。