将多维 C 数组复制到 Matlab mxArray 类型

copy multi-dimension C array to Matlab mxArray type

我正在编写打开 Matlab API 引擎的 C++ 代码。在演示文件 Matlab_ROOT/extern/examples/eng_mat/engdemo.cpp 中,它展示了如何将简单的一维 c 样式数组复制到 mxArray:

mxArray *T = NULL; double time[10] = {};
T = mxCreateDoubleMatrix( 1,10,mxREAL);
memcpy((void*)mxGetPr(T), (void*)time, sizeof(time));

我能看懂这段代码;所以 1d mxArray 对象线性存储元素。

但是,假设我有一个 2d(或更多)c 数组和 mxArray 相同大小:

double time[3][5]; 
mxArray *T; 
T = mxCreateDoubleMatrix(3,5,mxREAL);

并且我想将c数组时间的元素复制到mxArrayT中。我怎样才能做到这一点?我想如果我使用 memcpy,它将取决于 mxArray 对象中元素存储的顺序。谢谢!

无论您的 mxArray 的维数如何,matlab 始终将其作为连续块存储在内存中(列一阶)。也就是说,如果您的矩阵 M 是 2×3

M = [ 11, 12, 13;
      21, 22, 23 ];

在内存中,Matlab将其存储为

[11, 21, 12, 22, 13, 23]

(与 M(:) 相同的顺序)。

因此,要将 double[3][5] 转换为 mxArray,您必须执行 多个 memcpy 命令:

double* ptr = mxGetPr( T );
for ( int i=0; i<3; i++ )
    memcpy( (void*)(ptr+i*5), (void*)time[i], 5*sizeof(double) );

另一个 Matlab 演示文件 matlabroot/extern/examples/refbook/arrayFillSetData.c 中说明了执行此操作的一种方法。除了 c 样式数组必须是 Matlab 支持的类型和线性形式外,一切都很好。 Matlab 将 2d 数组存储在主要列中,将 c 存储在主要行中,因此必须小心。可能需要转置操作。

#define ROWS 2
#define COLUMNS 2
#define ELEMENTS 4

void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[]) {
UINT16_T *dynamicData;                        /* pointer to dynamic data */
const UINT16_T data[] = {2, 3, 2, 1};  /* existing data */
mwSize index;

/* Check for proper number of arguments. */
if ( nrhs != 0 ) {
    mexErrMsgIdAndTxt("MATLAB:arrayFillSetData:rhs",
            "This function takes no input arguments.");
} 

/* Create a local array and load data */
dynamicData = mxCalloc(ELEMENTS, sizeof(UINT16_T));
for ( index = 0; index < ELEMENTS; index++ ) {
    dynamicData[index] = data[index];
}

/* Create a 0-by-0 mxArray; you will allocate the memory dynamically */
plhs[0] = mxCreateNumericMatrix(0, 0, mxUINT16_CLASS, mxREAL);

/* Point mxArray to dynamicData */
mxSetData(plhs[0], dynamicData);
mxSetM(plhs[0], ROWS);
mxSetN(plhs[0], COLUMNS);

/* Do not call mxFree(dynamicData) because plhs[0] points to dynamicData */

return;
}