В этом разделе описывается, как обновить файлы MEX для использования чередующегося комплексного API. Вы можете продолжать использовать отдельный комплексный API, вызывая mex команда со -R2017b опция. Однако для получения дополнительной информации об использовании этой опции см. Раздел «Нужно ли обновлять файлы MEX для использования комплексного API с чередованием»?
Примечание
Если вы создаете свои файлы MEX с помощью mex команда со -compatibleArrayDims Опция сначала необходимо обновить исходный код, чтобы использовать 64-битный API. Для получения дополнительной информации смотрите Обновление файлов MEX для использования 64-Bit API.
Для обновления исходного кода MEX используйте следующий контрольный список.
Проверьте свой код на использование pr и pi указатели, указатели, возвращенные mxGetPr/mxGetPi и mxGetData/mxGetImagData функций. В перемеженном комплексном API есть один указатель, pa, значение, возвращенное mxGetDoubles и другие типизированные функции данных. Важно проверить массив входа на сложность перед попыткой считать данные. Вызовы на mxGetPr и mxGetData на комплексных массивах возвращают другие результаты в перемеженном комплексном API, чем в отдельном комплексном API.
Подготовьте код перед редактированием.
Прежде чем изменять код, проверьте, что MEX-функция работает со -R2017b API. Как минимум, составьте список ожидаемых входов и выходов или создайте полный тестовый набор. Используйте эти тесты для сравнения результатов с обновленным исходным кодом. Результаты должны быть идентичными.
Резервное копирование всех исходных, двоичных и тестовых файлов.
Итерационно рефаксируйте существующий код, проверяя следующие условия.
После каждого изменения компилируйте с помощью чередующегося комплексного API. Как создать myMexFile.c, тип:
mex -R2018a myMexFile.c
myMexFile.F, тип:mex -R2018a myMexFile.F
Устранение отказов и предупреждений.
Тест после каждого рефакторинга.
Сравните результаты выполнения вашей MEX-функции, скомпилированного с перемеженным комплексным API, с результатами из вашего исходного двоичного кода. Если есть какие-либо различия или отказы, используйте отладчик, чтобы выяснить причину. Для получения информации о возможностях отладчика см. документацию компилятора.
mxIsComplexЕсли ваш код вызывает mxGetPi функция, чтобы определить, имеет ли массив сложные элементы, используйте mxIsComplex вместо этого функция. Эта функция строится с обоими -R2017b и -R2018a API. Найдите в коде следующие шаблоны.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
mxArray *pa;
...
if (mxGetPi(pa)) {
/* process complex array */
}
|
mxArray *pa;
...
if (mxIsComplex(pa)) {
/* process complex array */
} |
double *ptr;
ptr = mxGetPi(pa);
if (ptr != NULL) {
/* process complex array */
}
|
MX_HAS_INTERLEAVED_COMPLEX Для поддержки обоих представлений комплексных чиселЧтобы записать код, который строится с обоими -R2017b и -R2018a API, добавьте MX_HAS_INTERLEAVED_COMPLEX макрос. Этот макрос возвращает true если вы создаете файл MEX с -R2018a опция.
Перенос следующего кода в #if MX_HAS_INTERLEAVED_COMPLEX оператор гарантирует, что этот код будет создаваться с помощью -R2017b или -R2018a
mex опция. Однако в этом примере нет кода, который можно выполнить при сборке с -R2018a.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
static void
analyze_double(const mxArray *array_ptr)
{
mwSize total_num_of_elements, index;
double *pr, *pi;
total_num_of_elements = mxGetNumberOfElements(array_ptr);
pr = mxGetPr(array_ptr);
pi = mxGetPi(array_ptr);
for (index=0; index<total_num_of_elements; index++) {
if (mxIsComplex(array_ptr)) {
mexPrintf("%g + %gi\n", *pr++, *pi++);
}
else {
mexPrintf("%g\n", *pr++);
}
}
}
|
static void
analyze_double(const mxArray *array_ptr)
{
mwSize total_num_of_elements, index;
total_num_of_elements = mxGetNumberOfElements(array_ptr);
#if MX_HAS_INTERLEAVED_COMPLEX
/* interleaved complex API processing */
mxComplexDouble *pc;
mxDouble *p;
if (mxIsComplex(array_ptr)) {
pc = mxGetComplexDoubles(array_ptr);
for (index=0; index<total_num_of_elements; index++) {
mexPrintf(" = %g + %gi\n",(*pc).real,(*pc).imag);
pc++;
}
}
else {
p = mxGetDoubles(array_ptr);
for (index=0; index<total_num_of_elements; index++) {
mexPrintf(" = %g\n", *p++);
}
}
#else
/* separate complex API processing */
double *pr, *pi;
pr = mxGetPr(array_ptr);
pi = mxGetPi(array_ptr);
for (index=0; index<total_num_of_elements; index++) {
if (mxIsComplex(array_ptr)) {
mexPrintf("%g + %gi\n", *pr++, *pi++);
}
else {
mexPrintf("%g\n", *pr++);
}
}
#endif
} |
| Замените исходный код ФОРТРАН: | С: |
|---|---|
mwPointer prhs(*), pr pr = mxGetPr(prhs(1)) |
mwPointer prhs(*), pr
#if MX_HAS_INTERLEAVED_COMPLEX
pr = mxGetDoubles(prhs(1))
#else
pr = mxGetPr(prhs(1))
#endif
|
Как использовать mxGetData и mxGetImagData необходимо проверить тип входных mxArray и вручную приведите выход указателя к правильному типу. Набранные функции доступа к данным проверяют тип массива и возвращают правильный тип указателя. Когда вы используете mxGetInt16s и mxGetComplexInt16s выполняет функции в следующем коде для обработки int16 массив, вам не нужно запоминать соответствующий тип C, short int.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
static void
analyze_int16(const mxArray *array_ptr)
{
short int *pr, *pi;
pr = (short int *)mxGetData(array_ptr);
pi = (short int *)mxGetImagData(array_ptr);
if (mxIsComplex(array_ptr)) {
/* process complex data *pr,*pi */
}
else {
/* process real data *pr */
}
} |
static void
analyze_int16(const mxArray *array_ptr)
{
mxComplexInt16 *pc;
mxInt16 *p;
if(mxIsComplex(array_ptr)) {
pc = mxGetComplexInt16s(array_ptr);
/* process complex data (*pc).real,(*pc).imag */
}
}
else {
p = mxGetInt16s(array_ptr);
/* process real data *p */
}
}
} |
mxArraysСледующие примеры показывают, как MATLAB® использует одну переменную массива, чтобы представлять комплексный массив.
mxArrays CПредположим, что у вас есть следующий сложный mxArray переменные и хотят добавить вещественные числа и мнимые числа x и y для создания z массива. Массивы направленности x и y имеют одинаковый размер.
mxArray * x, y, z;
Вместо создания двух указателей xr и xi для x массива, создайте один указатель xc типа mxComplexDouble. Для доступа к действительной и мнимой частям элемента xc[i], использовать xc[i].real и xc[i].imag.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
double *xr, *xi, *yr, *yi, *zr, *zi; /* get pointers to the real and imaginary parts of the arrays */ xr = mxGetPr(x); xi = mxGetPi(x); yr = mxGetPr(y); yi = mxGetPi(y); zr = mxGetPr(z); zi = mxGetPi(z); ... /* perform addition on element i */ zr[i] = xr[i] + yr[i]; zi[i] = xi[i] + yi[i]; |
/* get pointers to the complex arrays */ mxComplexDouble * xc = mxGetComplexDoubles(x); mxComplexDouble * yc = mxGetComplexDoubles(y); mxComplexDouble * zc = mxGetComplexDoubles(z); ... /* perform addition on element i */ zc[i].real = xc[i].real + yc[i].real; zc[i].imag = xc[i].imag + yc[i].imag; |
Следующий код копирует mxArray в выходной аргумент. Код показывает, как тестировать и копировать комплексные массивы.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
mxGetPr(plhs[0])[0] = mxGetPr(prhs[0])[index];
if (mxIsComplex(prhs[0])) {
mxGetPi(plhs[0])[0] = mxGetPi(prhs[0])[index];
}
|
if (mxIsComplex(prhs[0])) {
mxGetComplexDoubles(plhs[0])[0] = mxGetComplexDoubles(prhs[0])[index];
}
else {
mxGetDoubles(plhs[0])[0] = mxGetDoubles(prhs[0])[index];
}
|
mxArrays ФОРТРАНПредположим, что у вас есть два сложных двойных mxArrays и хотите передать их в функцию Фортрана с входными параметрами x и y определяется следующим образом.
complex*16 x(*), y(*)
Вместо отдельного преобразования действительной и мнимой частей каждой mxArray, использовать mxGetComplexDoubles функция.
| Замените исходный код ФОРТРАН: | С: |
|---|---|
mwPointer mxGetPr, mxGetPi
C Copy the data into native COMPLEX Fortran arrays.
call mxCopyPtrToComplex16(
+ mxGetPr(prhs(1)),
+ mxGetPi(prhs(1)),x,nx)
call mxCopyPtrToComplex16(
+ mxGetPr(prhs(2)),
+ mxGetPi(prhs(2)),y,ny)
|
mwPointer mxGetComplexDoubles
integer*4 status
integer*4 mxCopyPtrToComplex16, mxCopyComplex16ToPtr
C Copy the data into native COMPLEX Fortran arrays.
status =
+ mxCopyPtrToComplex16(mxGetComplexDoubles(prhs(1)),x,nx)
C Test status for error conditions
status =
+ mxCopyPtrToComplex16(mxGetComplexDoubles(prhs(2)),y,ny)
C Test status for error conditions
|
mxArrayЭтот фрагмент кода С показывает, как преобразовать вещественный, двойной, входной массив prhs[0] в комплексный массив. Следующий код настраивает переменные, используемые для заполнения комплексной части массива последовательными числами.
// code to check number of arguments and expected types mwSize rows = mxGetM(prhs[0]); mwSize cols = mxGetN(prhs[0]); mwSize sz = mxGetElementSize(prhs[0]);
Следующий код показывает, как использовать mxMakeArrayComplex для преобразования вещественного, двойного, входного массива в перемежающийся комплексный mxArray. Для получения дополнительных примеров см. mxMakeArrayComplex (C).
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
plhs[0] = mxDuplicateArray(prhs[0]);
mxDouble *dc = (mxDouble*)mxMalloc(rows*cols*sz);
mxSetImagData(plhs[0], dc);
for (int i = 0 ; i < rows*cols ; i++)
{
dc[i] = i+1;
}
|
plhs[0] = mxDuplicateArray(prhs[0]);
if (mxMakeArrayComplex(plhs[0])) {
mxComplexDouble *dt = mxGetComplexDoubles(plhs[0]);
for (int i = 0 ; i < rows*cols ; i++)
{
dt[i].imag = i+1;
}
}
|
Следующие функции не находятся в перемеженном комплексном API. Вы должны заменить их перемеженными комплексными функциями при обработке комплексных данных.
mxGetPi
mxSetPi
mxGetImagData
mxSetImagData
Можно заменить вызовы на mxGetPr и mxGetPi с вызовом на mxGetComplexDoubles. Эта функция проверяет, что ваш массив содержит элементы типа mxComplexDouble. Точно так же, mxSetComplexDoubles заменяет mxSetPr и mxSetPi.
mxGetData и mxGetImagData функции не проверяют тип массива. Вместо этого необходимо привести возврат значение к типу указателя, который совпадает с типом, заданным входом. Замените вызовы на mxGetData и mxGetImagData с одной, подходящей, типизированной функцией доступа к данным, например, mxGetComplexInt64s.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
mxArray *pa; mwSize numElements; int64_T *pr, *pi; pr = (int64_T *)mxGetData(pa); pi = (int64_T *)mxGetImagData(pa); numElements = mxGetNumberOfElements(pa); |
mxArray *pa; mwSize numElements; mxComplexInt64 *pc; pc = mxGetComplexInt64s(pa); numElements = mxGetNumberOfElements(pa); |
mxGetElementSizeВ -R2018a API, mxGetElementSize (C) функция возвращает sizeof(std::complex<T>) для комплексного mxArray с типом данных T. Это значение в два раза больше значения, возвращенного функцией в -R2017b API. Точно так же, mxGetElementSize (Fortran) в -R2018a API возвращает в два раза больше значения функции в -R2017b API.
Следующие функции находятся в обоих -R2017b и -R2018a API. Хотя вам не нужно заменять их типизированными функциями доступа к данным, типизированные функции данных обеспечивают проверку типа. Кроме того, если вы используете mxGetPr, вы можете выбрать mxGetPi для любой обработки комплексного массива. Этот шаблон кода вызывает ошибки при записи -R2018a MEX-функции.
mxGetPr
mxSetPr
mxGetData (C) и mxGetData (Fortran) - для числовых массивов
mxSetData (C) и mxSetData (Fortran) - для числовых массивов
Можно заменить вызовы на mxGetPr с вызовом на mxGetDoubles. Эта функция проверяет, что ваш массив содержит элементы типа mxDouble. Точно так же, mxSetDoubles заменяет mxSetPr. Как заменить вызовы на mxGetData и mxSetData функций, выберите соответствующую типизированную функцию доступа к данным, например, mxGetInt64s и mxSetInt64s.
| Замените исходный код C: | С: |
|---|---|
double *y; /* create a pointer y to input matrix */ y = mxGetPr(prhs[1]); |
mxDouble *p; p = mxGetDoubles(prhs[1]); |
| Замените исходный код ФОРТРАН: | С: |
|---|---|
mwPointer pr
mwPointer mxGetPr
C Create a pointer to input matrix
pr = mxGetPr(prhs(1))
|
mwPointer pr
mwPointer mxGetDoubles
pr = mxGetDoubles(prhs(1))
|
Рассмотрите создание файла справки, описанного в использовании справочных файлов с MEX-функциями, который содержит информацию о сборке. Например, создайте файл displayTypesafeNumeric.m содержащего следующий текст.
% displayTypesafeNumeric.m Help file for displayTypesafeNumeric C MEX function % % Use the following command to build this MEX file: % mex -R2018a displayTypesafeNumeric.c
В командной строке MATLAB введите:
help displayTypesafeNumericdisplayTypesafeNumeric.m Help file for displayTypesafeNumeric C MEX function Use the following command to build this MEX file: mex -R2018a displayTypesafeNumeric.c