Документация

Функции, которые имеют Несколько Возможных Выходных параметров

Определенные математические операции, такие как сингулярное разложение и разложение собственного значения матрицы, могут иметь несколько ответов. Два различных алгоритма, реализующие такую операцию, могут возвратить различные выходные параметры для идентичных входных значений. Две различных реализации того же алгоритма могут также предоставить то же поведение.

Для таких математических операций соответствующие функции в сгенерированном коде и MATLAB могут возвратить различные выходные параметры для идентичных входных значений. Чтобы видеть, имеет ли функция это поведение на соответствующей странице ссылки на функцию, смотрите раздел C/C++ Code Generation под Extended Capabilities. Примеры таких функций включают svd и eig.

Запись в ans Переменная

Когда вы запускаете код MATLAB, который возвращает выходной параметр, не задавая выходной аргумент, MATLAB неявно пишет выход в ans переменная. Если переменная ans уже существует в рабочей области, MATLAB обновляет свое значение к возвращенному выходному параметру.

Код, сгенерированный из такого кода MATLAB, неявно не пишет выход в ans переменная.

Например, задайте функцию MATLAB foo это явным образом создает ans переменная в первой линии. Функция затем неявно обновляет значение ans когда вторая линия выполняется.

function foo %#codegen
ans = 1;
2;
disp(ans);
end

Запустите foo в командной строке. Окончательное значение ans, который является 2, отображен в командной строке.

foo

2

Сгенерируйте MEX-функцию от foo.

codegen foo

Запустите сгенерированную MEX-функцию foo_mex. Эта функция явным образом создает ans переменная и присвоения значение 1 к нему. Но foo_mex неявно не обновляет значение ans к 2.

foo_mex

1

Логическое замыкание накоротко

Предположим, что ваш код MATLAB имеет логические операторы & и | помещенный в квадратных скобках ([ и ]). Для таких шаблонов кода сгенерированный код не использует поведение замыкания накоротко для этих логических операторов, но выполнение MATLAB может использовать поведение замыкания накоротко. Смотрите Логическое Замыкание накоротко.

Например, задайте функцию MATLAB foo это использует & оператор в квадратных скобках в условном выражении if...end блок.

function foo
if [returnsFalse() & hasSideEffects()]
end
end

function out = returnsFalse
out = false;
end

function out = hasSideEffects
out = true;
disp('This is my string');
end

Первый аргумент & оператором всегда является false и определяет значение условного выражения. Так, в выполнении MATLAB используется замыкание накоротко, и второй аргумент не оценен. Так, foo не вызывает hasSideEffects функция во время выполнения и ничего не отображает в командной строке.

Сгенерируйте MEX-функцию для foo. Вызовите сгенерированную MEX-функцию foo_mex.

foo_mex

This is my string

В сгенерированном коде не используется замыкание накоротко. Так, hasSideEffects функция вызвана, и строка отображена в командной строке.

Переполнение индекса цикла

Предположим это a for- значение конца цикла равно или близко к максимальному или минимальному значению для типа данных индекса цикла. В сгенерированном коде последний шаг или декремент индекса цикла могут заставить индексную переменную переполняться. Переполнение индекса может привести к бесконечному циклу.

Когда проверки целостности памяти включены, если генератор кода обнаруживает, что индекс цикла может переполниться, это сообщает об ошибке. Проверка программной ошибки консервативна. Это может неправильно сообщить о переполнении индекса цикла. По умолчанию проверки целостности памяти включены для кода MEX и отключены для автономного кода C/C++. Видеть Зачем тестировать MEX-функции в MATLAB? (MATLAB Coder) и Генерирует Автономный Код C/C++, Который Обнаруживает и Ошибки времени выполнения Отчетов (MATLAB Coder).

Чтобы избежать переполнения индекса цикла, используйте обходные решения в этой таблице.

N=intmax('int16')
for k=N-10:N

for k=1:10

N=intmin('int32')
for k=N+10:-1:N

for k=10:-1:1

M= intmin('int16');
N= intmax('int16');
for k=M:N
	% Loop body
end

M= intmin('int16');
N= intmax('int16');
for k=int32(M):int32(N)
	% Loop body
end

Индексация for Циклы при помощи операндов одинарной точности

Предположим в своем коде MATLAB, вы индексируете for цикл, который имеет оператор двоеточия, где по крайней мере один из операндов двоеточия является одним операндом типа и количеством итераций, больше flintmax('single') = 16777216. Когда все эти условия верны, генерация кода может сгенерировать ошибки времени выполнения или ошибки времени компиляции, потому что сгенерированный код вычисляет различные значения для индексной переменной цикла, чем значения, которые вычисляет MATLAB.

Например, рассмотрите этот код MATLAB:

function j = singlePIndex
n = flintmax('single') + 2;
j = single(0);
for i = single(1):single(n)
    j = i;
end
end

Этот фрагмент кода выполняется в MATLAB, но это вызывает время компиляции или ошибку времени выполнения потому что значение индексной переменной цикла, i, вычисляется по-другому в сгенерированном коде. Генератор кода отображает время компиляции или ошибку времени выполнения и останавливает генерацию кода или выполнение, чтобы предотвратить это несоответствие.

Чтобы избежать этого несоответствия, замените один операнды типа на двойной тип или операнды целочисленного типа.

Для получения дополнительной информации об ошибках времени выполнения смотрите, Генерируют Автономный Код C/C++, Который Обнаруживает и Ошибки времени выполнения Отчетов (MATLAB Coder).

Индекс невводимого for Цикл

В вашем коде MATLAB и сгенерированном коде, после for выполнение цикла завершено, значение индексной переменной равно своему значению во время итоговой итерации for цикл.

В MATLAB, если цикл не выполняется, значение индексной переменной хранится как [] (пустая матрица). В сгенерированном коде, если цикл не выполняется, значение индексной переменной отличается, чем индексная переменная MATLAB.

Размер символа

MATLAB поддерживает 16-битные символы, но сгенерированный код представляет символы в 8 битах, стандартный размер для самых встроенных языков как C. Смотрите Кодирование Символов в Генерации кода.

Порядок оценки в выражениях

Сгенерированный код не осуществляет порядок оценки в выражениях. Для большинства выражений порядок оценки не является значительным. Для выражений, которые имеют побочные эффекты, сгенерированный код может произвести побочные эффекты в различном порядке от оригинального кода MATLAB. Выражения, которые производят побочные эффекты, включают тех который:

Кроме того, сгенерированный код не осуществляет порядок оценки логических операторов, которые не срывают.

Для более предсказуемых результатов это - хорошая практика кодирования, чтобы разделить выражения, которые зависят от порядка оценки в несколько операторов.

Разрешение имени при построении Указателей на функции

MATLAB и генерация кода следуют различным правилам приоритета для решения имен, которые следуют за символом @. Эти правила не применяются к анонимным функциям. Правила приоритета получены в итоге в этой таблице.

Если x локальная переменная, которая является самостоятельно указателем на функцию, сгенерированный код и MATLAB интерпретируют выражение @x по-другому:

Вот пример, который показывает это различие в поведении для выражения, которое содержит два периода.

Предположим, что ваша текущая рабочая папка содержит пакет x, который содержит другой пакет y, который содержит функциональный z. Текущая рабочая папка также содержит функцию точки входа foo для которого вы хотите сгенерировать код.

Это - определение для файла foo:

function out = foo
    x.y.z = @()'x.y.z is an anonymous function';
    out = g(x);
end

function out = g(x)
    f = @x.y.z;
    out = f();
end

Это - определение для функционального z:

function out = z
    out = 'x.y.z is a package function';
end

Сгенерируйте MEX-функцию для foo. Отдельно вызовите обоих сгенерированная MEX-функция foo_mex и функция MATLAB foo.

codegen foo
foo_mex
foo

ans =

    'x.y.z is an anonymous function'


ans =

    'x.y.z is a package function'

Сгенерированный код производит первый выход. MATLAB производит второй выход. Генерация кода разрешает @x.y.z к локальной переменной x это задано в foo. MATLAB разрешает @x.y.z к z, который является в пакете x.y.

Поведение завершения

Сгенерированный код не совпадает с поведением завершения исходного кода MATLAB. Например, если бесконечные циклы не имеют побочных эффектов, оптимизация удаляет их из сгенерированного кода. В результате сгенерированный код может возможно завершить работу даже при том, что соответствующий код MATLAB не делает.

Размер массивов Переменного Размера N-D

Для переменного размера массивы N-D, size функциональная сила возвращает различный результат в сгенерированный код, чем в исходном коде MATLAB. size функционируйте иногда возвращает запаздывание единиц (одноэлементные размерности) в сгенерированном коде, но всегда пропускает запаздывание единиц в MATLAB. Например, для массива N-D X с размерностями [4 2 1 1], size(X) может возвратить [4 2 1 1] в сгенерированном коде, но всегда возвращает [4 2] в MATLAB. Смотрите несовместимость с MATLAB в определении размера массивов Переменного Размера N-D.

Размер пустых массивов

Размер пустого массива в сгенерированном коде может отличаться от своего размера в исходном коде MATLAB. Смотрите Несовместимость с MATLAB в Определении Размера Пустых массивов.

Размер пустого массива, который следует из удаления элементов массива

Удаление всех элементов массива приводит к пустому массиву. Размер этого пустого массива в сгенерированном коде может отличаться от своего размера в исходном коде MATLAB.

coder.varsize('X',[4,4],[1,1]);
X = zeros(2);
X(:) = [];

coder.varsize('X',[1,4],[0,1]);
X = zeros(1,4);
X(:) = [];

coder.varsize('X',[4,1],[1,0]);
X = zeros(4,1);
X(:) = [];

coder.varsize('X',[4,1],[1,0]);
X = zeros(4,1);
for i = 1:4
    X(1)= [];
end

Бинарные поэлементные операции с одним и двойными операндами

Если ваш код MATLAB содержит бинарную поэлементную операцию, которая включает один операнд типа и двойной операнд типа, сгенерированный код не может привести к тому же результату как MATLAB.

Для такой операции MATLAB бросает оба операнда, чтобы удвоить тип и выполняет операцию с двойными типами. MATLAB затем бросает результат к одному типу и возвращает его.

Сгенерированный код бросает двойной операнд типа к одному типу. Это затем выполняет операцию с двумя одним типами и возвращает результат.

Например, задайте функцию MATLAB foo это вызывает бинарную поэлементную операцию plus.

function out = foo(a,b)
out = a + b;
end

Задайте переменную s1 из одного типа и переменной v1 из двойного типа. Сгенерируйте MEX-функцию для foo это принимает один вход типа и двойной вход типа.

s1 = single(1.4e32); 
d1 = -5.305e+32; 
codegen foo -args {s1, d1} 

Вызовите оба foo и foo_mex с входными параметрами s1 и d1. Сравните два результата.

ml = foo(s1,d1); 
mlc = foo_mex(s1,d1);
ml == mlc

ans =

  logical

   0

Выходом сравнения является логический 0, который указывает, что сгенерированный код и MATLAB приводят к различным результатам для этих входных параметров.

Числовые результаты с плавающей точкой

Сгенерированный код не может привести к тем же числовым результатам с плавающей точкой как MATLAB в них:

 Когда компьютерное оборудование использует регистры расширенной точности

 Для определенных усовершенствованных библиотечных функций

 Для реализации библиотечных функций BLAS

NaN и бесконечность

Сгенерированный код не может произвести точно тот же шаблон NaN и Inf значения как код MATLAB, когда эти значения математически бессмысленны. Например, если MATLAB выход содержит NaN, выход от сгенерированного кода должен также содержать NaN, но не обязательно в том же месте.

Комбинация двоичных разрядов для NaN может отличаться между кодом MATLAB выход и сгенерированным кодом выход, потому что стандарт языка C99, который используется, чтобы сгенерировать код, не задает уникальную комбинацию двоичных разрядов для NaN через все реализации. Постарайтесь не сравнивать комбинации двоичных разрядов через различные реализации, например, между MATLAB выход и SIL или PIL выход.

Отрицательный нуль

В типе с плавающей точкой, значение 0 имеет или положительный знак или знак минус. Арифметически, 0 равно -0, но некоторые операции чувствительны к знаку 0 входов. Примеры включают rdivideatan2atan2d, и angle. Деление 0 производит Inf, но деление -0 производит -Inf. Точно так же atan2d(0,-1) производит 180, но atan2d (-0,-1) производит -180.

Если генератор кода обнаруживает, что переменная с плавающей точкой принимает только целочисленные значения подходящей области значений, то генератор кода может использовать целочисленный тип для переменной в сгенерированном коде. Если генератор кода использует целочисленный тип для переменной, то переменная хранит -0 как +0 потому что целочисленный тип не хранит знак для значения 0. Если сгенерированный код бросает переменную назад к типу с плавающей точкой, знаку 0 положительно. Деление 0 производит Inf, не -Inf. Точно так же atan2d(0,-1) производит 180, не -180.

Существуют другие контексты, в которых сгенерированный код может обработать -0 по-другому, чем MATLAB. Например, предположите, что ваш код MATLAB вычисляет минимум двух скаляров, удваивает x и y при помощи z = min(x,y). Соответствующей линией в сгенерированном коде C может быть z = fmin(x,y). Функциональный fmin задан в математической библиотеке во время выполнения компилятора C. Поскольку операция 0.0 == -0.0 сравнения возвращает true на C/C++, реализации компилятора fmin может возвратить любой 0.0 или -0.0 для fmin(0.0,-0.0).

Цель генерации кода

coder.target функция возвращает различные значения в MATLAB, чем в сгенерированном коде. Намерение состоит в том, чтобы помочь вам определить, выполняется ли ваша функция в MATLAB или была скомпилирована для цели генерации кода или симуляции. Смотрите coder.target.

Инициализация свойства класса MATLAB

Перед генерацией кода, во время загрузки класса, MATLAB вычисляет значения по умолчанию класса. Генератор кода использует значения, которые вычисляет MATLAB. Это не повторно вычисляет значения по умолчанию. Если определение свойства использует вызов функции вычислить начальное значение, генератор кода не выполняет эту функцию. Если функция имеет побочные эффекты, такие как изменение глобальной переменной или персистентной переменной, то возможно, что сгенерированный код может привести к различным результатам, чем MATLAB. Для получения дополнительной информации смотрите Defining Class Properties для Генерации кода.

Классы MATLAB во вложенных присвоениях свойства, которые имеют методы установки

Когда вы присваиваете значение свойству объекта указателя, которое является самостоятельно свойством другого объекта, и так далее, затем сгенерированный код может вызвать методы установки для классов Handle, которые не вызывает MATLAB.

Например, предположите, что вы задаете набор переменных, таким образом что x объект указателя, pa объект, pb объект указателя и pc свойство pb. Затем вы делаете вложенное присвоение свойства, такое как:

x.pa.pb.pc = 0;

В этом случае сгенерированный код вызывает метод установки для объекта pb и метод установки для x. MATLAB вызывает только метод установки для pb.

Деструкторы класса Handle MATLAB

Поведение деструкторов класса Handle в сгенерированном коде может отличаться от поведения в MATLAB в этих ситуациях:

Для получения дополнительной информации смотрите Генерацию кода для Деструкторов Класса Handle.

Данные переменного размера

Смотрите несовместимости с MATLAB в поддержке Переменного Размера генерации кода.

Комплексные числа

Смотрите генерацию кода для комплексных данных.

Преобразование строк с последовательными унарными операторами к double

Преобразование строки, которая содержит несколько, последовательные унарные операторы к double может привести к различным результатам между MATLAB и сгенерированным кодом. Рассмотрите эту функцию:

function out = foo(op)
out = double(op + 1);
end

Для входного значения "--", функция преобразует строку "--1" к double. В MATLAB ответом является NaN. В сгенерированном коде ответом является 1.