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通过 C/C++回调到 matlab 引擎

发布于 2024-12-29 20:51:43 字数 1072 浏览 4 评论 0 原文

我有一个 C++ 文件：

启动 matlab 引擎
调用 matlab_optimize() （一个编译后的 m 文件，在内部运行 matlab 优化器之一）
打印结果
停止引擎并退出

这工作正常。我现在想将第二行更改为

调用 matlab_optimize(obj_fun)

其中 obj_fun() 是我的 C++ 代码中定义的函数，它本身将回调到其他代码中。本质上，我希望在 matlab_optimize 内部使用的 matlab 优化器使用我提供的函数指针作为目标函数。

我不能将 obj_fun() 编译为独立的 mex 文件，因为我希望它与启动 matlab 引擎（驱动整个过程）的 c++ 进程进行通信。

2009 年的新闻组帖子似乎表明这是不可能的。然后再次使用 Matlab C++ 数学库工具箱似乎确实能够做到这一点。

谷歌搜索还揭示了这个生成的片段：

/*
 * Register a function pointer as a MATLAB-callable function.
 */
extern void mexRegisterFunction(void);

这似乎正是我想要的，但是文件是 2000 年的，我在 matlab 文档中没有找到任何对此函数的引用。那么如何使用这个呢？

原文

I have a C++ file that:

starts the matlab engine
calls matlab_optimize() (a compiled m file that runs one of matlab optimizers internally)
prints the result
stops the engine and quits

This works fine. I now want to change the second line into

calls matlab_optimize(obj_fun)

Where obj_fun() is a function defined in my C++ code which itself will callback into other code. Essentially I want the matlab optimizer used internally in matlab_optimize to use my supplied function pointer as the objective function.

I cant just compile obj_fun() as a standalone mex file since I want it to communicate with the c++ process that starts the matlab engine (which drives the whole thing).

A newsgroup post from 2009 seems to indicate this is not possible. Then again the Matlab C++ Math Library Toolbox does seem to be able to do this.

Googling around also reveals this generated snippet:

/*
 * Register a function pointer as a MATLAB-callable function.
 */
extern void mexRegisterFunction(void);

Which seems exactly what I want but the file is from 2000, and I find no reference to this function in the matlab docs anywhere. So how to use this?

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赴月观长安 2025-01-05 20:51:43

您可以使用 mclmcrrt.h 标头中的 mclCreateSimpleFunctionHandle 函数来实现此功能。

它将带有原型 void(*) (int, mxArray*, int, mxArray) 的函数转换为 mxArray 结构。

您可以将其传递给 MATLAB 侧函数并像一般 MATLAB 函数一样调用它，而无需使用 mex 文件进行任何操作。

在 C/C++ 方面：

void callback(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, mxArray *prhs[])
{
   <some manipulations with data>;
}

...
//calling the matlab function
matlab_function(mclCreateSimpleFunctionHandle(callback));

在 MATLAB 方面：

function [] = matlab_function(function)
    function(<any variable>)
end

You can use mclCreateSimpleFunctionHandle function from the mclmcrrt.h header to make this feature.

It сonverts a function with a prototype void(*) (int, mxArray*, int, mxArray) to the mxArray structure.

You can pass it to the MATLAB side function and call it like general MATLAB functions without any manipulations with mex files.

On the C/C++ side:

void callback(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, mxArray *prhs[])
{
   <some manipulations with data>;
}

...
//calling the matlab function
matlab_function(mclCreateSimpleFunctionHandle(callback));

On the MATLAB side:

function [] = matlab_function(function)
    function(<any variable>)
end

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花伊自在美 2025-01-05 20:51:43

我就这个问题联系了 Mathworks，并设法让一切正常运行。这个问题是能够将 Python 函数的回调直接传递给 Matlab 的更广泛努力的一部分。

有关此博文的完整详细信息和 github 上提供的代码。

回复收藏 0 原文

贵在坚持 2025-01-05 20:51:43

我要感谢 totoro 的有用评论，这里有一些 C++ 方面更详细的实现示例：

void fromMatlabCallback(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, mxArray *prhs[])
{
  cout << "WOW I'm from Matlab. and it passes me a param: ";
  int aa = mxGetScalar(prhs[0]); // it is first param; nrhs tells how many there are
  cout << aa << "\n";
}

void InitializingFunc()
{
  mxArray *func_ptr = mclCreateSimpleFunctionHandle(fromMatlabCallback);
  mxArray *retVal_ptr = NULL;
  mlfUntitled(1, &retVal_ptr , func_ptr); //Untitled is name of my main Matlab func
}

I'd like to thank totoro for his helpful comment, here some more detailed implementation example on C++ side:

void fromMatlabCallback(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, mxArray *prhs[])
{
  cout << "WOW I'm from Matlab. and it passes me a param: ";
  int aa = mxGetScalar(prhs[0]); // it is first param; nrhs tells how many there are
  cout << aa << "\n";
}

void InitializingFunc()
{
  mxArray *func_ptr = mclCreateSimpleFunctionHandle(fromMatlabCallback);
  mxArray *retVal_ptr = NULL;
  mlfUntitled(1, &retVal_ptr , func_ptr); //Untitled is name of my main Matlab func
}

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