Matlab混合编程技术学习教程——目录

🤝 Matlab混合编程技术概述

Matlab混合编程技术是指将Matlab与其他编程语言（如C/C++、Python、Java、Fortran等）结合，利用各自优势解决复杂问题的技术。其核心目标是：用Matlab的数值计算、可视化优势，结合其他语言的性能、硬件交互或工程部署能力，实现“优势互补”。

1. 与C/C++混合编程

Matlab调用C/C++代码，将C/C++代码编译为Matlab可直接调用的二进制文件（.mexw64/.mexa64 等）,实现“C/C++函数在Matlab中像内置函数一样调用”。核心是通过mex命令编译，需遵循MEX API（如mxArray数据结构处理 Matlab 数组，mexFunction作为入口函数）。

C++共享库（.dll/.so）：通过Matlab的loadlibrary函数加载C++动态链接库，用calllib调用库中函数，适合复用已有的C++工程。

Matlab的mxArray与C++的int/double/std::vector等类型的转换（需用mxGetPr/mxCreate DoubleMatrix等函数）。

内存管理：避免内存泄漏（Matlab自动管理mxArray内存，但C++手动分配的内存需手动释放）。

编译配置：通过mex -setup C++配置编译器，处理头文件、库文件路径（如-I指定头文件目录，-L指定库目录）。

2. 与Python混合编程

Matlab调用Python,直接在 Matlab中通过py.模块名.函数名调用Python库（如py.numpy.array创建数组，py.tensorflow.keras.models.load_model加载深度学习模型）。

环境配置：Matlab需关联Python解释器（通过pyenv命令设置，支持Python3.8+主流版本）。

数据类型映射：Matlab的double数组与Python的numpy.ndarray自动转换，字符串、字典等类型需注意兼容性（如 Matlab的cell对应Python的list）。

版本兼容性：部分Python库（如PyTorch）的高版本可能与Matlab存在适配问题，需测试验证。

3.与Java混合编程

Matlab基于Java虚拟机（JVM）运行，与Java的交互更底层，适合跨平台开发。

技术方式：

Matlab直接调用Java类：通过javaObject创建Java对象（如obj = javaObject('java.util.ArrayList') ），调用其方法（obj.add(1)）。

Java调用Matlab：通过Matlab Compiler SDK将Matlab函数编译为Java类，在Java工程中引入并调用（需依赖MCR的Java库）。

类路径配置：Java类文件需放在Matlab的javaclasspath路径下，或通过javaaddpath动态添加。

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