使用元胞数组在 C++ 特征矩阵和 MATLAB mxArray 之间传递数据

Question

我想在 Eigen Matrix/Vector 和 mex 数组之间传递数据。在下面的代码中，我定义了一个名为 y_output 的 mex 数组，其中包含一个元胞数组。变量 y_output 将传递给 MATLAB。 y_output 中的每个元素都是一个向量，但长度不同。我想将指向特征向量的指针传递给 mex 数组 y_output。

注意存储在y中的数据将被用户定义的函数修改。调用该函数后，我假设存储在 y_output 中的数据将被相应地修改。但是，我不能直接将指针从 y_output 传递给 y。有什么办法让它成为可能吗？谢谢！

这个问题与中的问题相似但不同。这个问题是问如何传递矩阵数组，而link中的问题是问如何传递矩阵。

#include "mex.h"
#include "matrix.h"
#include <Eigen>


void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{


// prhs[0]: a cell array of length T, each element is a vector with different lengths
mwSize T =  mxGetNumberOfElements(prhs[0]);
mwSize* n = new mwSize[T];
Eigen::VectorXd* z = new Eigen::VectorXd[T];

for(int t=0; t<T; t++){
    n[t] = mxGetNumberOfElements(mxGetCell(prhs[0], t));
    z[t] = Eigen::Map<Eigen::VectorXd>(mxGetPr(mxGetCell(prhs[0], t)), n[t]);
}

// create a cell matrix with T rows and one columns
mxArray* y_output = mxCreateCellMatrix(T,1);

// create corresponding Eigen objects
Eigen::VectorXd* y = new Eigen::VectorXd[T]();

Eigen::VectorXd y_temp(n[0]); y_temp.setZero();

for(int t=0; t<T; t++){
    mxSetCell(y_output, t, mxCreateDoubleMatrix(n[t], 1, mxREAL));

    y[t] = Eigen::VectorXd::Zero(n[t]);
    y_temp.resize(n[t]);

    Eigen::Map<Eigen::VectorXd> y[t](mxGetPr(mxGetCell(y_output, t)), n[t]); // This is not correct!



}


// Myfun(y, z);

// set output
plhs[0] = y_output;

}

Answer 1

我想出了一个方法来实现我想要的。关键的一步是先调用自己的函数，最后把y中存储的数据赋值给y_output。我在下面包含了修改后的代码，以便对任何感兴趣的人有所帮助。

#include "mex.h"
#include "matrix.h"
#include <Eigen>


void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{


// prhs[0]: a cell array of length T, each element is a vector with different lengths
mwSize T =  mxGetNumberOfElements(prhs[0]);
mwSize* n = new mwSize[T];
Eigen::VectorXd* z = new Eigen::VectorXd[T];

for(int t=0; t<T; t++){
    n[t] = mxGetNumberOfElements(mxGetCell(prhs[0], t));
    z[t] = Eigen::Map<Eigen::VectorXd>(mxGetPr(mxGetCell(prhs[0], t)), n[t]);
}

// create a cell matrix with T rows and one columns
mxArray* y_output = mxCreateCellMatrix(T,1);

// create corresponding Eigen objects
Eigen::VectorXd* y = new Eigen::VectorXd[T]();


 // Myfun(y, z);

double* ptemp;
for(int t=0; t<T; t++){
    mxSetCell(y_output, t, mxCreateDoubleMatrix(n[t], 1, mxREAL));

    ptemp = mxGetPr(mxGetCell(y_output, t));
    // assign the data stored in y[t] to the contents in y_output.
    for(int i=0; i<n[t]; i++){
        //mxGetPr(mxGetCell(y_output, t))[i] = y[t](i);
        ptemp[i] = y[t](i);
    }


}

ptemp = NULL;


// set output
plhs[0] = y_output;

}

Answer 2

您的解决方案为 MyFunc 的输入和输出复制数据。可以使用 std::vector of Eigen::Map 对象来传递两个参数。以下代码基于您的回答。以 //-- 开头的行已从您的代码中删除并替换为后面的行。

作为旁注：避免使用 new 分配数组（在所有情况下的 99.99%），而是使用 std::vector。这负责在对象超出范围时释放所有资源。此外，在 MyFunc 中，您不必猜测 y 和 z.

的大小

#include "mex.h"
#include "matrix.h"
//-- #include <Eigen> <-- this should be <Eigen/Eigen>, but likely Eigen/Core suffices
//                        Perhaps you also need to change your include-path 
#include <Eigen/Core>

#include <vector>

void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{

    // prhs[0]: a cell array of length T, each element is a vector with different lengths
    mwSize T =  mxGetNumberOfElements(prhs[0]);
    //-- mwSize* n = new mwSize[T];
    std::vector<mwSize> n(T);
    //-- Eigen::VectorXd* z = new Eigen::VectorXd[T];
    std::vector<Eigen::Map<const Eigen::VectorXd> > z; // input vector of Maps
    z.reserve(T);

    for(int t=0; t<T; t++){
        // Note: You don't actually seem to need n[t], except for creating y_output
        n[t] = mxGetNumberOfElements(mxGetCell(prhs[0], t));
        //-- z[t] = Eigen::Map<Eigen::VectorXd>(mxGetPr(mxGetCell(prhs[0], t)), n[t]);
        z.emplace_back(mxGetPr(mxGetCell(prhs[0], t)), n[t]);
    }

    // create a cell matrix with T rows and one columns
    mxArray* y_output = mxCreateCellMatrix(T,1);

    // create corresponding Eigen objects
    //-- Eigen::VectorXd* y = new Eigen::VectorXd[T]();
    std::vector<Eigen::Map<Eigen::VectorXd> > y; // output vector of Maps
    y.reserve(T);

    // This must be called after setting up y: 
    //-- Myfun(y, z);

    //-- double* ptemp;
    for(int t=0; t<T; t++){
        mxSetCell(y_output, t, mxCreateDoubleMatrix(n[t], 1, mxREAL));

        //-- ptemp = mxGetPr(mxGetCell(y_output, t));
        //-- // assign the data stored in y[t] to the contents in y_output.
        //-- for(int i=0; i<n[t]; i++){
        //--     //mxGetPr(mxGetCell(y_output, t))[i] = y[t](i);
        //--     ptemp[i] = y[t](i);
        //-- }
        y.emplace_back(mxGetPr(mxGetCell(y_output, t)), n[t]);
    }

    // Now call Myfun, but the function now needs to accept vectors of Eigen::Map, instead of pointers to VectorXd
    // It should be possible to keep the Code inside Myfun unchanged
    // Myfun(y, z);

    //-- ptemp = NULL;

    // set output
    plhs[0] = y_output;

}

使用元胞数组在 C++ 特征矩阵和 MATLAB mxArray 之间传递数据

pass data between C++ Eigen Matrix and MATLAB mxArray with a cell array

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