1.matlab文件打開與關閉
文件的打開與關閉
對一個文件操作以前，必須先打開這個文件
fopen函數：用於打開文件，調用格式為
其中，fid為文件識別號，
成功打開文件時，fid返回一個整數，用來標識該文件
打開不成功時，fid為-1
filename指定待操作的文件名
permission為對文件的允許使用方式
文件的使用方式
這是默認方式，如果指定的文件不存在，fopen的返回值為-1
如果指定的文件不存在，就創建一個文件再打開它；如果存在，就打開該文件，並清空原內容
當文件操作結束后，應該關閉文件，
fclose函數，用於關閉已打開的文件，調用格式為
fid是要關閉文件的標識號，如果fid為all，則關閉所有已打開的文件（但是標准文件除外，屏幕，鍵盤）
返回0，表示關閉成功 ； 返回-1，表示關閉不成功
文本文件的讀寫
fscanf函數用於讀取文本文件的內容，fprintf函數用於將數據寫入文本文件中，調用格式為
A用於存放讀寫的數據，
count返回成功讀寫的數據單元元素個數
fid為文件標識號
fmt用以控制讀取的數據格式
size用於指定A的大小
size：用於存放返回數據變量a的大小
以讀方式打開文件
讀入標題行，指定按字符串格式讀取數據，6指定讀取6個字符串
定義用於存放數據的變量qxsj，並初始化為空
用循環結構讀取前十行數據，因為每一行既有文本類型的數據，又有數字類型的數據，所以用單元數組讀入存儲的數據
%s指定讀取時采用字符串格式
%f指定讀取時采用小數形式
第1，2，6列為字符型數據
讀取完成之后，調用fclose函數釋放內存空間
二進制文件的讀寫
如加密或者壓縮的文件，多媒體文件，
matlab函數提供了fread函數和fwrite函數
fread函數用於讀取二進制文件，fwrite函數將數據寫入文件
函數調用格式：
A用於存放讀寫的數據，
count返回讀寫成功的數據個數
fid為文件識別
precision指定讀寫數據的類型
size用於指定A的大小
skip成為循環因子，指定按比例周期性地跳過一些數據，默認為0
以寫方式打開文件
根據給定的數學表達式求取y變量，每個變量有100個元素
將這個變量以雙精度格式寫入文件，最后關閉文件
然后運行，生成大小1600字節的文件
文件的大小跟文件個數和數據類型有關
2.matlab文件操作
fseek函數，用於改變文件指針的位置，調用格式為
指定指針從當前位置移動到文件頭
指定指針移動到文件的倒數第五個字節
ftell函數
用於查詢文件指針的當前位置，調用格式為
feof函數
用於判斷當前的文件位置指針是否到達文件尾部，調用格式
以讀方式打開文件
調用fseek函數改變文件位置，每組有兩個數據，每個數據是雙精度型，占8個字節
創建變量，並初始化為空
里用循環結構讀取數據，feof表示未到文件尾
每次讀取一個雙精度數據，添加到x，y中，直到文件末尾
繪制圖形，關閉文件
3.在其他語言程序中讀寫matlab的數據文件
MAT文件
MAT文件是matlab村塾數據的標准格式，
MAT中不僅保存變量的值，而且保存變量的名稱和類型
MAT分為標志和數據兩個部分
標志：包含數據類型，數據大小
save命令
load命令
libmat.lib:包含對MAT文件的操作函數
libmx.lib:包含對MAT文件中mxArray矩陣的操作函數
C++程序中MAT文件的基本操作
首先定義指向MAT文件的指針
MATFile *mfp;
MATFile指定指針類型，mfp為指針變量
對MAT文件進行操作前必須先打開這個文件
關閉文件
r：只讀模式（默認）
w：只寫模式
u：更新模式，既可以從文件中讀取數據，又可以寫
讀寫MAT文件
matPutVariable(mfp,name,mp) ：向文件中寫入數據
matGetVariable(mfp,name)：向文件中讀取數據。導入內存
函數執行成功，返回0，否則返回一個非0值
mxCreateDoubleScalar:用於創建一個數字標量
mxCreateDoubleMatrix:用於創建存儲數值數據的mxArray矩陣
mxCreateString：創建存儲變量的mxArray變量
mxDestroyArray用於清除
mxlsDouble判斷存儲的數據是否為實數
mxGetM獲取變量大小
mxSetPr：獲取變量地址
mxArrayToString：將mxArray內容轉換成字符串
在文件頭mat.h中包含了對matfile類型的定義和MAT文件的操作方法
因此，在文件首加入宏命令，
打開失敗
文件打開成功，繼續操作文件
雙精度標量，pa1指向這個對象
pa2指向雙精度實型數，大小3*3矩陣
利用memcpy將data數組中的值復制給pa2所指向矩陣的元素
pa3指向一個字符變量
調用matPutVariable函數將pa1所指變量寫入文件，變量名為LocalDouble
在寫的時候如果發生錯誤，就輸出相應的提示，中斷程序
調用matPutVariableAsGlobal，將pa2所指變量寫入文件，指定對象GlobalDouble為全局變量
調用matPutVariable，將pa3所指變量寫入文件
數據輸出操作完成后，清除矩陣，並關閉mat文件，釋放讀寫占用的內存資源
原程序編寫好之后，需要生成應用程序
在matlab命令行窗口輸入以下命令
編譯成功生成一個可執行文件
工作區中會增加3個變量
在matlab和c++之間交換數據
4.在matlab中調用其它語言編寫的程序
如何在matlab中調用其它語言編寫的程序
MEX是matlab Executable的縮寫，是matlab提供的調用其他語言的子程序的接口
用其它語言編寫的程序經過編譯，可以生成mex文件，作文matlab的擴展函數
MEX庫函數：用於mex程序與matlab環境交換數據和從matlab工作空間獲取相應信息
常用MEX庫函數：
mexCallMATLAB函數：用於調用matlab函數
mexErrMsgTxt函數：用於輸出matlab工作空間獲取運行過程錯誤信息。
mexEvalString函數：用於matlab環境中執行表達式
mexGetVariable函數：用於MEX文件從matlab工作區獲取變量
mex文件源程序的構成
1.入口子程序
默認標識名是mexFunction
入口子程序有四個參數
c++程序與matlab交換數據，須使用mxArray對象
2.計算子程序
包含所有完成計算功能的程序代碼，由入口子程序調用。計算子程序的定義格式如下：
返回值類型 子程序名（輸入形參表）
{
...
}
該mex文件
新建一個c++源程序
判斷兩個數是否互質，函數的返回值為bool型，函數有兩個雙精度型參數
首先定義兩個變量x，y，存儲指針所指對象的值
然后用輾轉相除法求兩個數最大公約數的值
首先將較大值放入x，將小值放入y
然后x除以y得余數tmp，如果余數不為0，將tmp作為新的y，繼續求余數，直到余數為0
若最大公約數為1，說明兩個數互質
然后檢查入口函數，檢查輸入輸出時是否符合要求
調用時，虛參plhs指向z，實參prhs指向y，首先檢查調用mex文件時輸入實參是否有兩個
然后檢查輸入實參是否是一個
然后逐個獲取輸入實參的行數和列數
檢查每一個實參是否為單個的數
如果調用時輸入與輸出實參符合要求，則在matlab工作區建立一個矩陣
矩陣的大小與輸入實參的大小相同
mxGetPr函數獲取實參的地址
如果isCoprime函數為true，返回時，輸出參數為1，否則為0
將編輯好的源程序進行編譯，生成MEX文件
方法：
例如利用matlab編譯器
>>mex MEXDemo.cpp
編譯成功，將生成一個mex文件：MEXDemo.mexw64
.mexw64表示生成的是可以在windows64位系統下運行的文件
調用mex文件的方法和m文件的方法相同
例如判斷11和13互質，判斷15和33不互質
MEX文件源程序由入口子程序和計算子程序構成，入口子程序在c++和matlab之間傳遞數據，
並調用計算子程序
MEX文件源程序生成MEX文件，成為matlab的一個函數
5.在其它語言中調用matlab函數
matlab引擎的概念
在c++程序中通過指向matlab引擎對象的指針操作matlab引擎對象
定義matlab引擎的格式
engOpen，啟動matlab計算引擎，打開一個matlab工作區；starcmd指定打開引擎的方式，在windows系統中只能為空，啟動成功返回引擎句柄，否則返回空
關閉一個matlab工作區，ep是Engine類型的指針
從matlab工作區讀取數據，name指定變量，返回值是指向name的指針
從matlab工作區輸出數據，name指定寫入工作區的變量名
engEvalString執行matlab命令，返回值為0，表示執行成功，1表示執行失敗
matlab引擎的作用
使用matlab引擎需要使用mxArray變量，用來在matlab和其他應用空間交換數據
第一步：創建mxArray變量，（利用mxCreateDoubleMatrix創建m行n列的矩陣，存儲實數）
第二步：給mxArray變量賦值，例如，
第三步：將變量放入到matlab引擎所啟動的工作區中
engine.h，包含了頭文件引擎庫的定義
iostream，包含了輸入輸出流的定義
定義指針，操作引擎對象
mxArray類型的指針用來指向matlab輸入的對象
定義存儲數據的變量
按給定表達式生成數據
建立一個矩陣，其成員用於存放實數數據，賦值給T；將數組t賦值給指針T；
向引擎工作區放入矩陣命名為T
同樣的方法將數組R的內容放入引擎R
放入引擎后，利用polar函數繪制極坐標圖
利用title函數給圖形添加標題
完成數據傳遞和計算后，system讓操作系統暫停該執行，但圖形窗口不關閉，提示是否繼續執行程序，mxDestroyArray釋放占用的內存空間，engClose函數關閉計算引擎
生成可執行程序文件
-client指定生成客戶端程序
engine，計算時加入matlab引擎庫
運行結果
