matlab的combuilder系列-matlab下做com组件
com builder是matlab6.5才有的，也是mathworks公司推荐使用于混合编程的，这些日子我对他进行了全方位的摸索，感觉是爽呆了，下面我们一起来揭开它的神秘面纱，^_^。
此系列分为以下几块：
1.matlab下做com组件
2.vb,c#.net实现调用
3.vc实现调用
4.打包
5.优缺点评注
其中2,3部分可以选择一个看
有什么问题请发到邮箱: dkf03@mails.tsinghua.edu.cn,也可以上smth,ID:xxhn
后期补充：
6.vc中的数组和com中的VARIANT变量的相互转换(By capriccio)
7.vb,.net中的数组和com中的VARIANT变量的相互转换
8. Matlab与VC混合编程 (用idl或dll来调用com组件)
9.combuilder与vc混编中复数类型的输出(By LPCTSTR)
一.matlab下做com组件
com是component object module的简称，它是一种通用的对象接口，任何语言只要按照这种接口标准，就可以实现
调用它。matlab6.5新推出来的combuilder就是把matlab下的程序做成com组件，供其他语言调用。
我们先准备两个测试文件，并copy一个图片到c盘下，起名叫1.jpg(这些你都可以改的，我这儿是为了程序方便)
第一个叫im_test.m如下:
function im_test %这个文件不带输入与输出
I=imread('c:\1.jpg'); %因为以前带有imshow的程序用mcc编成dll后用%不了，所以想试combuilder是否
imshow(I); %能支持这些函数
第二个叫split2rgb.m，就是前些日子Zosco发给我的那个程序，因为它用mcc编成dll后有问题，所以我在这儿继续将它进行测试，而且它也带有多个输入及输出参数，所以也正好拿来测试
在matlab的workspace下打comtool，就打开了matlab com builder，点击file-new project，新建一个工程，在component name里填上comtest，Class name里填上一个sgltest(并将自动生成classes里的comtest remove掉),complie
code in选c或c++都无所谓，将Complier options里的Use Handle Graphics library的复选框画上，点击ok就行了。然后点击project--Add files,将im_test.m和split2rgb.m添加入工程，然后点Build-Com Object，就会在comtest\distrib\文件夹下生成一个comtest_1_0.dll(它就是做好的com组件)，Build时matlab已经自动将此dll在注
册表中注册,为了下面能用其他编译器调用，我们还需做一个准备工作，开一个dos窗口，进入<matlabroot>/bin/win32目录下(matlabroot为你机器上matlab安装的路径),打regsvr32 mwcomutil.dll，即对mwcomutil.dll进行注册(这个dll是matlab下作的任何com组件都要用到的dll),下面我们在其他编译器下调用时就可以用了。
^_^，是不是觉得做起com组件来很简单呢，matlab下可以给com组件中的类添加成员、事件、方法等，我这儿其
实是给类sgltest添加了两个方法，怎么添加成员和方法可以参看matlab的com builder的帮助。
附录：split2rgb.m的源代码
%%// 测试文件
function [m_nHeight,m_nWidth,mOrigR,mOrigG,mOrigB]=Split2RGB(FileName)
%%// 读入一个Jpg文件，
mOrigData=imread(FileName);
%mDestData=imresize(mOrigData,0.5);
imwrite(mOrigData,'c:\2.jpg');
%%// 用三个变量保存其R,G,B分量
mOrigR=mOrigData(:,:,1);
mOrigG=mOrigData(:,:,2);
mOrigB=mOrigData(:,:,3);
%%// 获得图象的高度，宽度
[m_nHeight,m_nWidth]=size(mOrigR);
figure(1);
set(gcf,'MenuBar','none')
imshow(mOrigData);
title(['Orginal Image:',FileName],'Color','b','FontSize',14);
xlabel(['Height: ',num2str(m_nHeight),' Width :',num2str(m_nWidth)],'Color','b','FontSize',12);
%%// 写param文件
paraFName=[FileName(1:length(FileName)-4),'.param'];
fid=fopen(paraFName,'w');
fwrite(fid,m_nHeight,'uint32');
fwrite(fid,m_nWidth,'uint32');
fclose(fid);
%%// 写 R 分量文件
RFName=[FileName(1:length(FileName)-4),'_R.rot'];
fid=fopen(RFName,'w');
fwrite(fid,mOrigR,'uint8');
fclose(fid);
%%// 写 G 分量文件
GFName=[FileName(1:length(FileName)-4),'_G.rot'];
fid=fopen(GFName,'w');
fwrite(fid,mOrigG,'uint8');
fclose(fid);
%%// 写 B 分量文件
BFName=[FileName(1:length(FileName)-4),'_B.rot'];
fid=fopen(BFName,'w');
fwrite(fid,mOrigB,'uint8');
fclose(fid);
二.vb,c#.net实现调用
这一部分讲vb,c#.net下怎么实现调用上一部分我们生成的comtest_1_0.dll(matlab下做的com组件),记得一定先要对mwcomutil.dll进行注册(怎么注册参看上一部分)
1.vb下实现调用
打开或新建一个vb工程，点project-Reference,在弹出来的窗口中找到comtest 1.0 Type Library,将前面的复选框选上，点击ok，此时便将此com组件添加到工程里面去了，此时你可以用对象浏览器看到comtest下有个sgltest类，这个类里面有两个方法im_test,split2rgb,还有个MWFlags成员(这个成员是自动生成的),vb下测试代码如下:
测试im_test方法的代码:
Dim st As sgltest
Set st = New sgltest
Call st.im_test
测试split2rgb方法的代码:
Dim st As sgltest
Set st = New sgltest
Dim h As Variant, w As Variant, r As Variant, g As Variant, b As Variant, filename As Variant
filename = "c:\\1.jpg"
Call st.split2rgb(5, h, w, r, g, b, filename)
可见matlab下函数的输入输出参数在com组件里全是variant型的变量，测试大获成功，结果就跟matlab下运行的一摸一样，爽
2.c#.net下实现调用
打开或新建一个c#项目(我采用的是vs.net编辑器)，选中右边的解决方案资源管理器中的引用，点鼠标右键，选添加引用，在弹出来的窗口中选com，然后也找到comtest_1_0.dll，点选择，然后确定就可，此时此com组件也添加到工程里面去了，同样我们可以选择对象浏览器来看comtest及下面的sgltest类，c#测试项目如下:
测试im_test方法的代码:
comtest.sgltestClass st=new comtest.sgltestClass();
st.im_test();
测试split2rgb方法的代码:
comtest.sgltestClass st=new comtest.sgltestClass();
object h=null,w=null,r=null,g=null,b=null;
object filename="c:\\1.jpg";
st.split2rgb(5,ref h,ref w,ref r,ref g,ref b,filename);
可见输入参数是ref object型的，而输出参数是object型的，测试同样大获成功，与matlab下运行的结果一摸一样，爽呆了。
三.vc下调用
这一部分讲vc下实现调用第一部分我们生成的comtest_1_0.dll，同样要记得先对mwcomutil.dll进行注册(怎么注册参看第一部分)，vb和.net下实现对com组件的调用很简单，而vc下实现这一步我可是摸索了好几天(主要是vc用的不好)
1.先做一些准备工作，用ole viewer工具
开始--程序--Microsoft visual studio6.0--Microsoft visual studio6.0 Tools--OLE viewer(这个工具也可以通过在vc下点Tools--OLE/COM Object Viewer来打开，在Ole viewer工具里，在右边选择Type libraries,将他展开，找到comtest 1.0 Type Library，选中它，点鼠标右键，选view，便又弹出一窗口，点工具栏上的save按钮，分别将他保存为comtest_1_0.h,comtest_1_0.c(也可以存为comtest_1_0.Idl接口文件),我们就可以通过这两个文件实现对comtest_1_0.dll调用
2.vc下调用
新建或打开一个vc工程，注意，此时不用对编译器进行任何设置(而用mcc生成的dll我们么设置一大堆,我这儿只设置了Precompiled headers,选Automatic use of precompiled headers,写上stdafx.h),将comtest_1_0.h和comtest_1_0.c加入工程，并复制一个comtest_1_0.dll到工程目录下，由于comtest_1_0.dll还要用到mwcomutil.dll，所以将<matlabroot>/extern/include/下的mwcomutil.h也加入工程
(将这两个文件拷贝入工程路径下，如果设置了library path,可以不加)
此时可以通过classView看到多出了_IID、IMWUtil,Isgltest类，Isgltest就是我们在matlab下建起来的sgltest类
vc下代码如下
//这几个是引入dll和头文件
#import "mwcomutil.dll"
#import "comtest_1_0.DLL"
#include "mwcomutil.h"
#include "comtest_1_0.h"
#include "comutil.h" //此文件是用来处理由char *向VARIANT类型的转换
测试im_test方法的代码:
if(FAILED(CoInitialize(NULL))) //初始化调用com
{
AfxMessageBox("unable to initialize COM");
}
Isgltest *st=NULL;
//创建一个com组件，CLSID_sgltest和IID_Isgltest可以从comtest_1_0.h和comtest_1_0.c里找到
HRESULT hr=CoCreateInstance(CLSID_sgltest,NULL,CLSCTX_ALL,IID_Isgltest,(void **)&st);
if(SUCCEEDED(hr))
{
st->im_test();
AfxMessageBox("succeed");
st->Release();
}
else
{
AfxMessageBox("unsucceed");
}
如果你的vc工程是console project的话，上述的AfxMessageBox可改成printf或cout，
测试split2rgb方法的代码(类型转换我参照visual c的精华区也转换成功了)
if(FAILED(CoInitialize(NULL)))
{
AfxMessageBox("unable to initialize COM");
}
Isgltest *st=NULL;
HRESULT hr=CoCreateInstance(CLSID_sgltest,NULL,CLSCTX_ALL,IID_Isgltest,(void **)&st);
VARIANT m,n,r,g,b,filename;
VariantInit(&m);
VariantInit(&n);
VariantInit(&r);
VariantInit(&g);
VariantInit(&b);
VariantInit(&filename);
filename.vt=VT_BSTR;
filename.bstrVal=_com_util::ConvertStringToBSTR("C:\\1.jpg");
if(SUCCEEDED(hr))
{
st->split2rgb(5,m,n,r,g,b,filename);
st->Release();
AfxMessageBox("succeed");
}
else
{
AfxMessageBox("unsucceed");
}
同样，运行结果与matlab下的结果一摸一样，记得我们的im_test里面可是使用了imshow阿，以前用mcc生成的程序中用它可是有错哦，爽呆了。
关于VC下用com组件及其类型的转变请参看msdn及其Visual C的精华区。
四.打包:
^_^，combuilder系列可以结尾了
在matlab下的workspace里打comtool，点file-open project将我们先前建好的comtest.cbl工程文件打开，再点
component--package component就实现了打包，此时到comtest\distrib文件夹里看，生成的comtest.exe就是打包后的解压程序，双击它会解压出一些文件，再点击解压出来的_install.bat就可以实现安装(按他的步骤去做就行了)
五.优缺点评注
这几天用这个combuilder可把我给爽死了，特别是在vc下调用成功时，记得精华区里曾讲combuilder没有什么实质性的突破，我可不这么认为，它的突破可大了
1.做出来的是com，通用的，任何编译器只要支持com,就可以实现调用，想c++ builder,Delphi等的，我想只要按照调用com组件去做，也能成功的
2.支持imshow等一些原来混编用不了的函数，对图形库的支持也比以前强(这些还需各位大侠共同测试)
3.实现方法简单，没有像以前混编还要设置一大堆东东
4.能够在matlab下写自己的类，并为自己的类编写成员、方法和事件，管理工程也方
便(这个有点像vc、vb下管理工程一样)
用的太爽了，一下子还不知道怎么写缺点了，^0^，我想缺点还需大家一起用来找出
我这儿说一个缺点，感觉它的参数全是VARIANT型的，不怎么方便
后期补充：
六.vc中的数组和com中的VARIANT变量的相互转换(By capriccio,感谢)
用一个例子说明一下，
首先用matlab的m文件描述一下例子中com组件的功能：
function y=hehe(x)
y=x*2;
把该文件保存为hehe.m
用combuilder中建立工程comparatest，加入类paratest，
然后加入文件hehe.m,再build成为com组件。
下面是vc中的代码：
#include "stdafx.h"
#include "stdio.h"
#import "mwcomutil.dll"
#import "comtest2_1_0.DLL"
#include "mwcomutil.h"
#include "comtest2_1_0.h"
#include "comutil.h"
int main(int argc, char* argv[])
{
double a[4]={1,2,3,4};
int i=4;
if(FAILED(CoInitialize(NULL))) //初始化调用com
{
printf("unable to initialize COM");
}
VARIANT x,y;
VariantInit(&x);
VariantInit(&y);
x.vt=VT_R8|VT_ARRAY;//声明x的类型为VT_ARRAY，
//Array中的元素为double型
SAFEARRAYBOUND rgsabound[1];
rgsabound[0].cElements=4;//元素的个数
rgsabound[0].lLbound=0; //矩阵索引的下界
x.parray=SafeArrayCreate(VT_R8,1,rgsabound);//该函数新建
//一个SafeArray，并把这个SafeArray的描述
//符的指针传给x.parray。
x.parray->pvData=a;
Iparatest *st=NULL;
//创建一个com组件，CLSID_paratest和IID_Iparatest可以从
//comparatest2_1_0.h和comparatest2_1_0.c里找到
HRESULT hr=CoCreateInstance(CLSID_paratest,NULL,CLSCTX_ALL,
IID_Iparatest,(void **)&st);
if(SUCCEEDED(hr))
{
st->hehe(1,&y,x);
memcpy(a,y.parray->pvData,4*sizeof(double));
//当matlab文件中返回的矩阵y是实数行的时候，com组件
//把得到的y的值存放再y.parray->pvData所指向的内存区域。
printf("%f\n%f\n%f\n%f\n",a[0],a[1],a[2],a[3]);
printf("succeed");
st->Release();
}
else
{
printf("unsucceed");
}
return 0;
}
上面的方法解决了实矩阵参数在com组件和vc之间的传递，应该也能用到其他
类型的矩阵,比如字符和整型的矩阵。但是如果com组件是由matlab combuilder
编译m文件得到的，而且m文件所返回的矩阵是复数型的，就不行了。因为好像
这时返回的矩阵并不是如上所述保存在y.parray中，至于到底保存在什么地方
就有待于大牛们把它找出来了，反正俺琢磨了一整天也没有一点头绪:(
七.vb,.net中的数组和com中的VARIANT变量的相互转换
vb和.net变量的相互转换也很简单，下面举例简单说一下：
在我们前面的sgltest里面增加一个函数叫y=paratest(x),x,y为输入输出，都为矩阵
1.vb下:
Dim st As sgltest
Set st = New sgltest
Dim x(2) As Variant, y As Variant
x(0) = 3#
x(1) = 5#
x(2) = 6#
Call st.paratest(1, y, x)
y(1,0),y(1,1),y(1,2)就是输出的数组
2..net下:
comtest.sgltestClass st=new comtest.sgltestClass();
object y=null;
object[] x;
x=new Object[3];
x[0]=2.0;
x[1]=3.0;
x[2]=4.0;
pt.para_test(1,ref y,x);
y[0,0],y[0,1],y[0,2]就是输出的数组
八. Matlab与VC混合编程 (用idl或dll来调用com组件)
这儿再提供一种通过Idl或dll来调用com组件的方法(不用生成*.h和*.c文件)
其实这种方法比通过生成.h和.c文件来调用要简单一些:),还用精华区的例子
1.通过ole/com object生成idl文件，将此idl文件加入工程，点菜单build-complie
comtest_1_0.tlb,生成tlb文件
2.打开classwizard,点右边的add class-from a type library class,选中刚生成的
comtest_1_0.tlb(应该在debug\目录下),其实这儿也可以直接选择用matlab的combuilder
生成的comtest_1_0.dll(这样就省去了第一步),后面将出现生成class的一些对话框，照
提示去做就可以了，这样就生成了comtest_1_0.h和comtest_1_0.cpp,多了一个Isgltest
类:)
3.测试代码如下:
头文件中只需添加:
#include "comtest_1_0.h"
测试代码:
Isgltest st;
AfxOleInit();
if(st.CreateDispatch(_T("comtest.sgltest")))
{
st.im_test();
AfxMessageBox("Haha,Succeeded");
st.ReleaseDispatch();
}
else
AfxMessageBox("UnSucceeded");
上述代码的具体意义参看msdn,我也是刚刚摸索到:)
九.combuilder与vc混编中复数类型的输出(By LPCTSTR)
今天瞎捣鼓了一下，在前辈们的基础上解决了这个问题 ；）
调用com的方法和前面的几位略有不同，个人感觉比他们的简单、正规一点 ；）
step 1 建立m文件，build成com
m文件写的很简单
function cplx = getcplx()
cplx = 1+2i
方便后面看代码，写出我建立com工程时组建名称：AMyCom 类：MyTst
step 2 导出必要的头文件
1.打开OLE viewer (vc6.0菜单：tools--〉OLE/COM Object Viewer
2.OLE viewer 菜单：file-->view TypeLib
3.打开combuilder生成的dll:AMycom_1_0.dll
4.File-->save as 选择生成 .h文件
5.将生成的头文件拷到vc工程路径下
6.重复以上步骤生成mwcomutil.dll的头文件
step 3 vc下的简单测试源代码如下：
#include <windows.h>
#include "stdio.h"
#include "mwcomutil.h"
#include "Amycom_1_0.h"
void main()
{
CoInitialize(NULL); //初始化com
//创建Com实例
CLSID CLSID_MyTst;
CLSIDFromProgID(L"AMyCom.MyTst.1_0",&CLSID_MyTst);
//这里的ProgID可以在combiulder的component->component info里面看到
//或者搜索注册表得到
IID IID_IMyTst = __uuidof(IMyTst);
IMyTst* pMyTst = NULL;
CoCreateInstance(CLSID_MyTst,NULL,CLSCTX_ALL,IID_IMyTst,(void**) &pMyTst
);
////////
VARIANT r[5];
for (int i=0; i<5; i++)
{
VariantInit(&r[i]);
}
pMyTst->getcplx(1,&r[0]); //调用函数接口
IMWComplex* pTemp = (IMWComplex*)r[0].pdispVal;//复数类型的接口
pTemp->get_Real(&r[1]);
pTemp->get_Imag(&r[2]);
double dr = r[1].dblVal; //获取实部
double img = r[2].dblVal; //获取虚部
printf("real : %f\nimg : %f\n",dr,img); //
getchar();
CoUninitialize();
return;
}
个人感觉matlab的一部分比较复杂的数据类型都做成了com组建封装在mwcomutil.dll中，当
用OLE viewer打开该文件时可以看到好多接口，其中包括IWMComplex即复数类型的接口，co
m参数的传递通过VARIANT类型来实现，可以在MSDN上查到详尽的用法