Создание кода C++ для алгоритма MATLAB ®

Рассмотрим простую функцию MATLAB, которая возвращает гравитационную постоянную. Значение гравитационной константы выводится из глобальной переменной.

type getGravityConst.m

function c = getGravityConst %#codegen
global g
c = g;

Предположим, что требуется создать код для getGravityConst это моделирует сценарии для Луны и для Земли. Создайте два отдельных проекта кода с одной и той же функцией точки входа. Укажите другое глобальное значение и, следовательно, гравитационную постоянную для каждого проекта.

Создайте объект конфигурации создания кода. Укажите:

cfg = coder.config('dll');
cfg.TargetLang = "C++";
cfg.CppNamespace = 'moon';
cfg.HeaderGuardStyle = "UsePragmaOnce";
cfg.PostCodeGenCommand = 'packNGo(buildInfo)';

Создать код для getGravityConst для моделирования Луны:

codegen getGravityConst -config cfg -report -globals {'g', -1.62} ...
    -d projectMoon -o getGravityConstMoon

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

Создание кода для getGravityConst который моделирует землю, сначала измените:

cfg = coder.config('dll');
cfg.TargetLang = "C++";
cfg.CppNamespace = 'earth';
cfg.HeaderGuardStyle = "UsePragmaOnce";
cfg.PostCodeGenCommand = 'packNGo(buildInfo)';

codegen getGravityConst -config cfg -report -globals {'g', -9.81} ...
    -d projectEarth -o getGravityConstEarth

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

Сценарий интеграции проекта: Планетарное моделирование

Предположим, что требуется создать более крупный проект, выполняющий планетарное моделирование и вычисляющий такие величины, как время полета падающих объектов. Время полёта зависит от гравитационной постоянной для каждой планеты и начальной высоты объекта. Необходимо использовать сгенерированные функции кода для getGravityConst в этом более крупном проекте.

Определение расширений файлов, зависящих от платформы

Созданные динамические библиотеки имеют различные расширения на разных платформах. Этот код определяет правильные расширения для вашей платформы.

dllext = '';
libext = '';
if ismac
    dllext = '.dylib';
    libext = dllext;
elseif isunix
    dllext = '.so';
    libext = dllext;
elseif ispc
    dllext = '.dll';
    libext = '.lib';
else
    disp('Platform not supported')
    return
end

Запись основного файла, в котором используются созданные проекты кода

В общем случае различные проекты интегрируются путем записи или изменения основного файла для вызова функций каждого из проектов. Используя пространства имен, можно различать созданные функции для каждого проекта, даже если имена функций одинаковы.

Пример записи основного файла, использующего созданный код C++ для обоих проектов, см. в прикрепленном файле main_planetSim.cpp. Чтобы создать исполняемый файл или двоичный файл из основного файла, необходимо указать или предоставить следующие средства сборки (компилятор, компоновщик и/или IDE) и их правильные пути:

.zip файлы, которые packNGo команда, создаваемая при создании кода, содержит сгенерированные файлы кода. Распакуйте zip-файлы в папки каталога сборки или среды сборки. Необходимо также сделать динамические библиотеки доступными для исполняемого файла, например, переместив созданные динамические библиотеки в ту же папку, что и исполняемый файл.

Создание функции MATLAB, объединяющей два проекта

В качестве альтернативы написанию основного файла вручную можно также интегрировать два проекта в третий созданный проект кода с помощью coder.ceval функция. coder.ceval функция позволяет вызывать внешний код C/C + + из сгенерированного кода C/C + +.

Файл planetSim.m показывает, как использовать coder.ceval и связанные функции конфигурации построения для интеграции созданных проектов в более крупный проект.

< include > planetSim.m </include >

Создание кода MEX для planetSim функция:

linkObjectMoon = ['projectMoon/getGravityConstMoon' libext];
linkObjectEarth = ['projectEarth/getGravityConstEarth' libext];

cfg = coder.config('mex');
cfg.TargetLang = "C++";
codegen('planetSim','-config',cfg,'-d','planetSim','-report',linkObjectMoon,linkObjectEarth)

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

Тестирование сгенерированной функции MEX

Используйте функцию MEX для тестирования сгенерированного кода в среде MATLAB. Функция MEX должна иметь доступ к созданным библиотекам ссылок. Переместите библиотеки ссылок в текущий каталог и вызовите функцию MEX.

copyfile(['projectMoon/getGravityConstMoon' dllext]);
copyfile(['projectEarth/getGravityConstEarth' dllext]);

[t_m, t_e] = planetSim_mex

t_m = 3.5136

t_e = 1.4278

Выходные данные показывают время полета падающего объекта на Луну и на Землю.