Fortran调用Matlab

Fortran调用Matlab
2011年12月27日
　　【试验环境】Windows 2003 server std，matlab r2007b，MinGW gcc 4.2 (sjlj)。Visual Studio 2005
　　【试验任务】实现在fortran程序中调用matlab编译生成的DLL。
　　【试验步骤】首先，创建一个简单的m代码，这里用拙作《深入浅出matlab7.x混合编程》中用到的mcctest01.m作为例子，它是一个很简单的m方程，程序代码如下：
　　代码:function mcctest01
　　% MCCTEST01 Create some data and draw a 2D x-y plot
　　%   mcctest01 is used to demonstrates how to convert M-functions into  
　　%   library files and how to use created library files with MFC
　　%   applications.
　　%
　　%   Inputs:
　　%       None
　　%  
　　%   Output:
　　%       None
　　%
　　%   Copyright (c) 2005 Dong Weiguo
　　% create data
　　x = 0:.01:20;
　　y = x.*sin(x);
　　% draw a plot
　　plot(x,y);
　　xlabel('x');
　　ylabel('y');
　　然后在matlab中编译mcctest01，生成libmcctest01.dll。注意，如果这是你第一次在matlab中使用mcc命令，你需要先运行mbuild -setup来配置。我使用Visual Studio 2005编译器。在matlab中执行如下命令：
　　mcc -W cpplib:libmcctest01 -T link:lib mcctest01.m
　　这里假设matlab中的当前工作环境是$MATLAB\work。结果将会产生若干文件，我们需要拷贝如下四个文件到我们的Fortran源程序目录：
　　libmcctest01.h
　　libmcctest01.lib
　　libmcctest01.dll
　　libmcctest01.ctf
　　接下来的任务就是如何在fortran程序中调用libmcctest01.dll
　　Fortran无法直接使用动态链接库（或者有些版本的fortran编译器，比如PGI，或Visual Fortran等有相关的扩展，不过我不了解）。长话短说，在fortran程序中，我们可以通过调用c语言的方式间接调用dll，具体的做法是我们为调用dll中的函数，另外在写一个和fortran兼容的c或c++语言的wrapper函数。这里牵涉到fortran和c/c++的混合编程，主要有两点需要注意的：
　　1. Fortran程序中函数的参数是以地址的方式传递的。也就是说类似于
　　subroutine foo(x, y, z)
　　real x, y, z
　　其等效的C语言函数声明则类似
　　void foo( float* x, float* y, float* z);
　　2. 有些fortran编译器比如g77，在编译函数后会在函数名的后面在多加一个下划线“_"，也就是上面的subroutine foo编译后，函数名就变成了foo_。换句话说，如果在fortran中用
　　call foo(...)
　　调用foo子函数，其实是找foo_。
　　下面给出针对于我们的例子，也就是libmcctest01.dll中mcctest01函数的调用，一个可行的C++语言的wrapper函数：
　　// File: mcctest01wrap.cpp
　　// Description: A simple testing c++ souce file. Two functions
　　// are defined, which will be called in a FORTRAN 77 code.
　　//
　　// History: Created on 16 January, 2006
　　// Created by: Dong Weiguo
　　//////////////////////////////////////////////////////////////
　　#include "libmcctest01.h"
　　// By default, most of fortran compilers would add an
　　// undrescore at the end of function name
　　// So let's emulate this bahavior
　　extern "C" void mymccfunc_()
　　{
　　libmcctest01Initialize();
　　mlxMcctest01(0, NULL, 0, NULL);
　　std::cout
　　
　　ress any key to quit!" 这个例子的fortran主程序：
　　!      A test program to demonstrate how to call c++
　　!      functions from a Fortran program.
　　!      Synopsis: f77cpptst
　　!      History: 16 January, 2006
　　!      Created by: Dong Weiguo
　　program f77cpptst
　　call mymccfunc()
　　       stop
　　end
　　可以看出，程序非常简单，就是调用wrapper函数。
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　　*        *
　　* 一、Visual Fortran中使用Matlab引擎   *
　　*        *
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　　source:http://www.simwe.com/cgi-bin/ut/topic_show.cgi?id=16634&h=1&bpg=1&age=-1
　　＃1.安装
　　软件版本:
　　Compaq Visual Fortran(以下简称CVF)6.5
　　Matlab 6.1
　　安装路径:
　　CVF: C:\Program Files\Microsoft Visual Studio
　　Matlab: D:\matlab
　　＃2.配置mex
　　在matlab下运行命令mex