Документация

Алгоритм MATLAB

Этот алгоритм MATLAB выполняет итерации через массив структур под названием myarray. Каждая структура содержит массив низшего уровня значений. Виды алгоритма и сумма элементы массива низшего уровня для каждого struct.

% y is an array of structures of the form
% struct('values', [...], 'sorted', [...], 'sum', ... )
function y = processNestedArrays(y) %#codegen
coder.cstructname(y, 'myarray');
for i = 1:numel(y)
    y(i).sorted = sort(y(i).values);
    y(i).sum = sum(y(i).values);
end

Сгенерируйте MEX-функцию для тестирования

Как первый шаг, чтобы смочь протестировать алгоритм, генерируют MEX-функцию. Используйте функцию coder.typeof, чтобы вручную задать вход как неограниченный, вектор - строку переменного размера из structs, которые самостоятельно содержат неограниченный, векторы - строки переменного размера.

myarray = coder.typeof( ...
            struct('values', coder.typeof(0, [1 inf]), ...
                   'sorted', coder.typeof(0, [1 inf]), ...
                   'sum', coder.typeof(0))                , [1 inf]);
codegen -args {myarray} processNestedArrays

Осмотрите сгенерированные функциональные интерфейсы

Исходный код MEX-функции содержит специализированный код, который позволяет ему взаимодействовать через интерфейс со средой выполнения MATLAB, которая делает его более комплексным, чтобы читать. Чтобы произвести более упрощенный исходный код, сгенерируйте код библиотеки.

codegen -config:lib -args {myarray} processNestedArrays -report

Code generation successful: To view the report, open('codegen/lib/processNestedArrays/html/report.mldatx').

Осмотрите сгенерированный функциональный код processNestedArrays.c из отчета генерации кода. Основной main.c файла сгенерированного примера показывает, как вызвать сгенерированный функциональный код путем создания и инициализации входных параметров с API-функцией emxCreate.

Запишите и используйте свой собственный индивидуально настраиваемый основной файл, чтобы инициализировать данные emxArray

Несмотря на то, что сгенерированный пример основные показы, как вызвать сгенерированный функциональный код, он не содержит информацию о желаемых входных значениях. Используя пример, основной как руководство, запишите свой собственный основной файл. Используйте стиль кодирования и настройки по вашему выбору. Задайте значения своих входных параметров и вставьте пред и код последующей обработки по мере необходимости.

Файл processNestedArrays_main.c показывает пример. Этот основной файл использует API-функции emxArray, чтобы создать и инициализировать данные о структуре. И для сгенерированного примера основной файл и для этого рукописного основного файла, код инициализирует данные emxArray в нижней части (лист) узлы и присваивает те данные узлам выше.

type processNestedArrays_main.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "processNestedArrays_emxAPI.h"
#include "processNestedArrays.h"

static void print_vector(emxArray_real_T *v)
{
    int i;
    printf("[");
    for (i = 0; i < v->size[1]; i++) {
        if (i > 0) printf(" ");
        printf("%.0f", v->data[i]);
    }
    printf("] \n");
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int i;
    static double values_1[] = { 5, 3, 4, 1, 2, 6 };
    static double values_2[] = { 50, 30, 40, 10, 20, 60 };
    static double values_3[] = { 42, 4711, 1234 };
    static double * values[] = { values_1, values_2, values_3 };
    static int values_len[] = { 6, 6, 3 };

    /* Setup myarray emxArrays */
    emxArray_myarray *myarr = emxCreate_myarray(1, 3); /* Create outer array */
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        /* Setup field 'values'. Don't allocate memory; reuse the data pointer. */
        myarr->data[i].values = emxCreateWrapper_real_T(values[i], 1, values_len[i]); 
        /* Initialize the 'sorted' field to the empty vector. */
        myarr->data[i].sorted = emxCreate_real_T(1, 0);
        /* Initiailize the 'sum' field. */
        myarr->data[i].sum = 0;
    }
    
    /* Call process function */
    processNestedArrays(myarr);
    
    /* Print result */
    for (i = 0; i < myarr->size[1]; i++) {
        printf("    values: "); print_vector(myarr->data[i].values);
        printf("    sorted: "); print_vector(myarr->data[i].sorted);
        printf("       sum: %.0f \n\n", myarr->data[i].sum);
    }
    
    /* Cleanup memory */
    emxDestroyArray_myarray(myarr);

    /* Unused */
    (void)argc;
    (void)argv;
        
    return 0;
}

Сгенерируйте исполняемый файл и сравните результаты с MEX-функцией

Используя обеспеченный основной файл, можно сгенерировать независимый исполняемый файл для алгоритма.

codegen -config:exe -args {myarray} processNestedArrays ...
    processNestedArrays_main.c -report

Code generation successful: To view the report, open('codegen/exe/processNestedArrays/html/report.mldatx').

Объявите входные данные для MEX-функции, которая совпадает с входом для независимого исполняемого файла, заданного в processNestedArrays_main.c.

myarray = [struct('values', [5 3 4 1 2 6], 'sorted', zeros(1,0), 'sum', 0), ...
           struct('values', [50 30 40 10 20 60], 'sorted', zeros(1,0), 'sum', 0), ...
           struct('values', [42 4711 1234], 'sorted', zeros(1,0), 'sum', 0)];

Сравните результаты MEX-функции с результатами независимого исполняемого файла.

fprintf('.mex output \n----------- \n');
r = processNestedArrays_mex(myarray);
disp(r(1));
disp(r(2));
disp(r(3));

fprintf('.exe output \n----------- \n');
system('processNestedArrays');

.mex output 
----------- 
    values: [5 3 4 1 2 6]
    sorted: [1 2 3 4 5 6]
       sum: 21

    values: [50 30 40 10 20 60]
    sorted: [10 20 30 40 50 60]
       sum: 210

    values: [42 4711 1234]
    sorted: [42 1234 4711]
       sum: 5987

.exe output 
----------- 
/bin/bash: processNestedArrays: command not found

Выходные результаты идентичны.

Алгоритм MATLAB

Функциональный replaceCats берет вектор символов в качестве входа и заменяет все экземпляры слова 'кошка' или 'CAT' с 'velociraptor' и 'Velociraptor'. Поскольку генератор кода не может определить продолжительность вывода во время компиляции, сгенерированный код использует тип данных emxArray.

function cstrNew = replaceCats(cstr)
%#codegen
cstrNew = replace(cstr,'cat','velociraptor');
cstrNew = replace(cstrNew,'Cat','Velociraptor');

Сгенерируйте исходный код

Чтобы сгенерировать код для replaceCats, задайте входной тип к функции как символьный массив переменного размера.

t = coder.typeof('a',[1 inf]);
codegen replaceCats -args {t} -report -config:lib

Code generation successful: To view the report, open('codegen/lib/replaceCats/html/report.mldatx').

В сгенерированном коде пример основной файл /codegen/lib/replaceCats/examples/main.c обеспечивает шаблон для записи вашей собственной основной функции.

Создайте основную функцию из шаблона

Измените основную функцию, чтобы взять символьный вход из командной строки. Используйте emxCreate и API-функции emxCreateWrapper, чтобы инициализировать ваши emxArray данные. После того, как вы закончите писать свой основной исходный файл и заголовочный файл, поместите измененные файлы в корневую папку.

type main_replaceCats.c

#include "main_replaceCats.h"
#include "replaceCats.h"
#include "replaceCats_terminate.h"
#include "replaceCats_emxAPI.h"
#include "replaceCats_initialize.h"
#include <string.h>
#include <stdio.h>

#define MAX_STRING_SZ 512

static void main_replaceCats(char *inStr)
{
  /* Create emxArray's & other variables */  
  emxArray_char_T *cstr = NULL;
  emxArray_char_T *cstrFinal = NULL;
  char outStr[MAX_STRING_SZ];
  int initCols = (int) strlen(inStr);
  int finCols;
  
  /* Initialize input & output emxArrays */
  cstr = emxCreateWrapper_char_T(inStr, 1, initCols);
  cstrFinal = emxCreate_char_T(1, 0);
  
  /* Call generated code on emxArrays */
  replaceCats(cstr, cstrFinal);
  
  /* Write output string data with null termination */
  finCols = cstrFinal->size[0]*cstrFinal->size[1];
  if (finCols >= MAX_STRING_SZ) {
      printf("Error: Output string exceeds max size.");
      exit(-1);
  }
  memcpy(outStr, cstrFinal->data, finCols);
  outStr[finCols]=0;
  
  /* Print output */
  printf("\nOld C string: %s \n", inStr);
  printf(  "New C string: %s \n", outStr);

  /* Free the emxArray memory */
  emxDestroyArray_char_T(cstrFinal);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  if (argc != 2 ) {
      printf("Error: Must provide exactly one input string, e.g.\n");
      printf(">replaceCats \"hello cat\"\n");
      exit(-1);
  }
    
  replaceCats_initialize();
  main_replaceCats(argv[1]);
  replaceCats_terminate();
  
  return 0;
}

Сгенерируйте исполняемый файл

Сгенерируйте исполняемый код:

t = coder.typeof('a',[1 inf]);
codegen replaceCats -args {t} -config:exe main_replaceCats.c

Протестируйте исполняемый файл на своей платформе и измените ваш основной файл по мере необходимости. Например, на Windows, вы получаете вывод:

C:\>replaceCats.exe "The pet owner called themselves a 'Catdad'"

Old C string: The pet owner called themselves a 'Catdad'

New C string: The pet owner called themselves a 'Velociraptordad'