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在命令行生成C代码

在本教程中，使用马铃薯^®编码器™Codegen.命令为MATLAB函数生成静态C库。您首先生成C代码，该代码只能接受已修复的缩减大小的输入。然后，您可以生成C代码，可以接受许多不同大小的输入。

您也可以使用使用的代码Matlab编码器有关此工作流程的教程，请参阅使用MATLAB编码器应用程序生成C代码。

教程文件

从文件夹中复制教程文件matlabroot帮助\ \工具箱\编码器\ \欧几里得例子到一个本地工作文件夹。这里，matlabroot是matlab安装文件夹，例如，C:\Program Files\MATLAB\R2019a。要将这些文件复制到当前文件夹，运行以下MATLAB命令:

拷贝文件(fullfile (matlabroot,“帮助”,“工具箱”,“编码器”,'例子',“欧几里得”))

本地工作文件夹不能是私有文件夹或@文件夹。本教程使用euclidean_data.mat,euclidean.m,test.m,build_lib_fixed.m,build_lib_varifeiem.m.文件。

MATLAB数据文件euclidean_data.mat包含两条数据：三维欧几里德空间的单点和三维欧几里德空间中的一组其他几个点。进一步来说：
- x是A.3.-经过-1列向量，表示三维欧氏空间中的一点。
- cb是A.3.-经过-216数组中。每一列中cb代表三维欧几里德空间中的一个点。

matlab文件euclidean.m包含功能欧几里德实现核心算法在这个例子中。的函数x和cb作为输入。它计算两者之间的欧几里德距离x和每个点cb并返回这些数量：

列向量y_min，它等于列中的列cb这表示最接近的点x。
列向量y_max.，它等于列中的列cb它代表的是最远的点x。
二维矢量idx.包含向量的列索引y_min和y_max.在cb。
二维矢量距离包含计算出的最小和最大距离x。

函数[y_min, y_max idx,距离]=欧几里得(x, cb)%初始化最小距离为到cb的第一个元素的距离％初始化最大距离与CB的第一个元素的距离idx (1) = 1;idx (2) = 1;距离(1)=规范(x-cb (: 1));距离(2)=规范(x-cb (: 1));求cb中与x距离最小的向量求cb中与x最大距离的向量为index = 2：大小（cb，2）d = norm（x-cb（：，索引））;如果距离(1)= D;idx(1) =指数;结束如果距离(2)= D;idx(2) =指数;结束结束%输出最小和最大距离向量y_min = cb (:, idx (1));y_max = cb (:, idx (2));结束

matlab脚本test.m加载数据文件euclidean_data.mat进入工作区。然后调用该功能欧几里德计算y_min,y_max.,idx.,距离。然后脚本在命令行显示计算出的数量。

装载euclidean_data.mat是在调用核心算法之前执行的预处理步骤。显示结果是后处理步骤。

负载试验数据负载euclidean_data.mat%确定最近和最远的点和相应的距离[y_min，y_max，idx，距离] = euclidean（x，cb）;%显示最近点的输出DISP（“最接近点的坐标是：”);disp（num2str（y_min'））;disp (['最接近的指数是'num2str (idx (1))));disp ([到最近点的距离是，num2str（距离（1））]）;DISP（甜点）;最远点的％显示输出DISP（“最远点的坐标为:”);disp (num2str (y_max '));disp (['最远点的指数是'num2str (idx (2))));disp ([“到最远点的距离是”num2str(距离(2))));

构建脚本build_lib_fixed.m和build_lib_varifeiem.m.包含从您的MATLAB代码中生成静态C库的命令，这些库分别接受固定大小和可变大小的输入。当您生成C代码时，本教程稍后将显示这些脚本的内容。

提示

您可以通过使用从MATLAB函数生成代码Matlab编码器。不支持从MATLAB脚本生成代码。金宝app

使用测试脚本从实现核心算法的功能中分离和后处理步骤。此操作使您可以轻松地重用算法。您为实现核心算法的MATLAB函数生成代码。您不会为测试脚本生成代码。

为此生成C代码马铃薯函数

运行原马铃薯代码

运行测试脚本test.m在MATLAB。输出显示y,idx.,距离。

最近点坐标为:0.8 0.8 0.4最近点指数为171到最近点的距离为0.080374最远点坐标为:0 0 1最远点指数为6到最远点的距离为1.2923

使马铃薯适合代码生成的代码

要使您的MATLAB代码适用于代码生成，请使用代码分析器和代码生成准备工具。MATLAB编辑器中的代码分析器在输入时连续检查代码。它报告了问题并建议修改以最大限度地提高性能和可维护性。代码生成准备工具屏幕筛选MATLAB代码以获取不支持代码生成的功能和功能。金宝app

某些MATLAB内置功能和工具箱功能，类和支持C / C ++代码生成的系统对象具有特定的代码生成限制。金宝app这些限制和相关的使用说明列于扩展能力它们相应的参考页面的部分。有关更多信息，请参阅C/ c++代码生成支持的函数和对象金宝app。

打开euclidean.m在MATLAB编辑器中。MATLAB编辑器右上角的代码分析器消息指示器是绿色的。分析器没有检测代码中的错误、警告或改进机会。
在函数声明之后，添加％＃codegen.指令:
```
函数[y，Idx，距离] = euclidean（x，cb）％＃codegen.
```
的％＃codegen.指令提示代码分析器识别特定于代码生成的警告和错误。
Code Analyzer消息指示器变成红色，表示它检测到代码生成问题。
要查看警告消息，请将光标移动到带下划线的代码片段。警告表明代码生成需要变量idx.和距离在下标之前完全定义它们。出现这些警告是因为代码生成器必须在这些变量在代码中第一次出现时确定它们的大小。要修复此问题，请使用那些函数同时分配和初始化这些数组。
```
%初始化最小距离为到cb的第一个元素的距离％初始化最大距离与CB的第一个元素的距离Idx =那些（1,2）;距离=α（1,2）*常规（X-CB（：，1））;
```
代码分析器消息指示器再次变为绿色，表示它不会检测到任何更多的代码生成问题。

有关使用代码分析仪的更多信息，请参阅检查错误和警告代码。
保存文件。
要运行代码生成准备工具，请调用编码器.Screener.函数从MATLAB命令行。
```
编码器.CEENER（“欧几里得”)
```
该工具不检测任何代码生成问题欧几里德。有关更多信息，请参阅代码生成准备工具。
中不支持代码生成准备工具金宝appMatlab Online™。

请注意

代码分析器和代码生成准备工具可能无法检测到所有代码生成问题。消除了这些工具检测的错误或警告后，通过使用生成代码Matlab编码器确定您的MATLAB代码是否有其他遵从性问题。

现在可以使用Matlab编码器应用。在这里,编译指从你的MATLAB代码中生成C/ c++代码。

请注意

MATLAB代码的编译是指从MATLAB代码中生成C/ c++代码。在其他情况下，术语编译可以指C/ c++编译器的操作。

定义输入类型

因为C使用静态类型，所以代码生成器必须在代码生成时确定MATLAB文件中所有变量的类、大小和复杂性，也称为编译时。因此，在为文件生成代码时，必须为入口点函数指定所有输入参数的属性。一个入口点函数是一个顶级MATLAB函数，您可以从中生成代码。

控件生成代码时Codegen.命令,可以使用arg游戏选项指定对入口点函数的示例输入参数。代码生成器使用此信息来确定输入参数的属性。

在下一步中，您将使用Codegen.命令从入口点函数生成一个MEX文件欧几里德。

检查运行时问题

您从入学点函数生成MEX功能。MEX函数是生成的代码，可以从MATLAB中调用。您运行MEX函数并检查生成的MEX功能和原始MATLAB功能是否具有相同的功能。

这是一个最佳做法，因为您可以检测和修复更难诊断的C代码中更难的运行时错误。默认情况下，MEX功能包括内存完整性检查。这些检查执行阵列界限和维度检查。检查在为MATLAB函数生成的代码中检测违反内存完整性。有关更多信息，请参阅控制运行时间检查。

为了将MATLAB代码转换为高效的C/ c++源代码，代码生成器引入了优化，在某些情况下，导致生成的代码的行为不同于原始源代码。看到生成代码和MATLAB代码的区别。

生成一个MEX文件euclidean.m通过使用Codegen.命令。要验证MEX函数，请运行测试脚本测试呼叫MATLAB功能欧几里德替换为对生成的MEX函数的调用。
```
Codegen.euclidean.marg游戏{x, cb}以及测试
```
- 默认，Codegen.生成一个名为mex函数euclidean_mex.在当前文件夹中。
- 你用了arg游戏选项来指定入口点函数的样例输入参数欧几里德。代码生成器使用此信息来确定输入参数的属性。
- 你用了以及运行测试文件的选项test.m。此选项替换呼叫欧几里德在测试文件中呼叫euclidean_mex.。
的输出是:
```
运行测试文件:'test'与MEX函数'euclidean_mex'。最近点坐标为:0.8 0.8 0.4最近点指数为171到最近点的距离为0.080374最远点坐标为:0 0 1最远点指数为6到最远点的距离为1.2923
```
该输出与原始MATLAB函数生成的输出匹配，并验证MEX函数。现在可以为。生成独立的C代码了欧几里德。

请注意

在从MATLAB代码生成独立C / C ++代码之前，会生成MEX函数。运行生成的MEX函数，并确保它具有与MATLAB函数相同的运行时行为。如果生成的MEX函数会产生与MATLAB不同的答案，或产生错误，则必须在继续进行独立代码生成之前修复这些问题。否则，您生成的独立代码可能是不可靠的并且具有未定义的行为。

生成C代码

构建脚本build_lib_fixed.m包含用于为其生成代码的命令euclidean.m。

%加载测试数据负载euclidean_data.mat％为euclideanm的代码与codegen生成代码。使用测试数据为示例输入。Codegen.-报告-config：libeuclidean.marg游戏{x, cb}

注意：

Codegen.读取文件euclidean.m并将MATLAB代码转换为C代码。
的-报告选项指示Codegen.生成代码生成报告，您可以使用该报告调试代码生成问题，并验证您的MATLAB代码是否适合代码生成。
的-config：lib选项指示Codegen.生成一个静态C库，而不是生成默认的MEX函数。
的arg游戏选项指示Codegen.生成以下代码euclidean.m使用示例输入参数的类，大小和复杂性x和cb。

而不是生成C静态库，您可以选择通过使用合适的选项生成MEX函数或其他C / C ++构建类型Codegen.命令。有关各种代码生成选项的更多信息，请参见Codegen.。

运行构建脚本。
MATLAB处理构建文件并输出消息：
```
代码成功：查看报告。
```
代码生成器生成一个独立的C静态库欧几里德在工作\ codegen \ lib \ euclidean。这里，工作是包含教程文件的文件夹。
要在报表查看器中查看代码生成报告，请单击查看报告。
如果代码生成器在代码生成过程中检测到错误或警告，该报告将描述问题并提供问题MATLAB代码的链接。看到代码生成报告。

提示

使用构建脚本在命令行生成代码。构建脚本自动执行在命令行中重复执行的一系列MATLAB命令，从而节省您的时间并消除输入错误。

将生成的C代码与原创进行比较马铃薯代码

要比较生成的C代码和原始的MATLAB代码，打开C文件，euclidean.c，而且euclidean.mMATLAB编辑器中的文件。

关于生成的C代码的重要信息:

函数签名是：
```
void euclidean（const double x [3]，const double cb [648]，双y_min [3]，双y_max [3]，double Idx [2]，双距离[2]）
```
const double x [3]对应于输入x在您的MATLAB代码中。的大小x是3.，它对应于您在生成MATLAB代码的代码时使用的示例输入的总大小（3 x 1）。
const双cb [648]对应于输入cb在您的MATLAB代码中。的大小cb是648，它对应于您在为MATLAB代码生成代码时使用的示例输入的总大小(3 x 216)。在这种情况下，生成的代码使用一维数组来表示MATLAB代码中的二维数组。
生成的代码有四个附加输入参数：数组y_min,y_max.,idx.,距离。这些阵列用于返回输出值。它们对应于输出参数y_min,y_max.,idx.,距离在原来的MATLAB代码。
代码生成器保存函数名和注释。如果可能的话，代码生成器会保留变量名。

请注意

如果MATLAB代码中的变量设置为常量值，则不会在生成的C代码中显示为变量。相反，生成的C代码包含变量的实际值。

嵌入式编码器^®，可以交互跟踪MATLAB代码和生成的C/ c++代码之间。看到MATLAB代码与生成C / C ++代码之间的交互跟踪（嵌入式编码器）。

为可变大小的输入生成C代码

你生成的C函数euclidean.m只能接受与代码生成期间指定的样例输入大小相同的输入。然而，输入数组对应的MATLAB函数可以是任何大小。在本教程的这一部分中，您将从euclidean.m接受可变大小的输入。

假设你想要x和cb在生成的C代码中有以下属性:

两者的第一个维度x和cb可以尺寸变化3.。
第二个维度x是固定的，有价值吗1。
第二个维度cb可以尺寸变化216。

要指定这些输入属性，请使用coder.typeof函数。Coder.typeof（a，b，1）指定具有相同类和复杂性的可变大小输入一个上界由大小向量对应的元素给出B。使用构建脚本build_lib_varifeiem.m.使用coder.typeof指定生成的C库中的变量大小输入的属性。

%加载测试数据负载euclidean_data.mat％使用代码器.Typeof指定变量大小输入eg_x =编码器。typeof (x, [3 1], 1);eg_cb =编码器。typeof (cb [216], 1);%生成欧几里德的代码。使用编码器。typeof指定%示例输入的上界Codegen.-报告-config：libeuclidean.marg游戏{eg_x, eg_cb}

您现在可以按照与以前遵循相同的步骤生成代码。生成的C代码的函数签名euclidean.c现在写着:

Void euclidean(const double x_data[]， const int x_size[1]， const double cb_data[]， const cb_size[2]， double y_min_data[]， int y_min_size[1]， double y_max_data[]， int y_max_size[1]， double idx[2]， double distance[2])

的参数x_data,cb_data,y_min_data,y_max_data.对应于输入参数x和cb输出参数y_min和y_max.在原始的matlab函数中。C函数现在接受四个附加输入参数x_size,cb_size.,y_min_size和y_max_size.指定的大小x_data,cb_data,y_min_data,y_max_data.在运行时。

下一个步骤

目标	更多的信息
了解MATLAB内置函数和工具箱函数、类和系统对象的代码金宝app生成支持	C/ c++代码生成支持的函数和对象金宝app
生成C ++代码	C ++代码生成
交互式地创建和编辑输入类型	使用编码器类型编辑器创建和编辑输入类型
生成和修改一个示例C主函数，并使用它构建一个C可执行程序	在应用程序中使用示例C Main
将生成的文件打包成压缩文件	用于其他开发环境的包代码
优化生成代码的执行速度或内存使用	优化策略
将自定义C / C ++代码集成到生成的代码中	来自MATLAB代码的C / C ++代码
了解代码生成报告	代码生成报告 MATLAB代码与生成C / C ++代码之间的交互跟踪（嵌入式编码器）

另请参阅

Codegen.|编码器.Screener.

Matlab编码器文档

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