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使用Java程序调用MatLab

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请

Java代码实现的计算难免会显得不够高效。而利用MATLAB写好相应的计算函数,然后打包成jar包供Java调用,在某些情况下会更加方便。或者有些时候会涉及到使用Java调用MatLab展现一些二维三维图。因此用到Java调用MatLab。

一:注意事项

1: MatLab的版本必须是2006b+(包括2006b或更高版本),因为只有在这些版本中才有MATLAB Builder for Java(也叫Java Builder)。

2: 运行机器上必须装有JRE 并且版本要和MatLab自带的jre 大版本保持一致(位数也要保持一致)(大版本一致既可,比如同是1.6,或者1.7既可)

   查看MatLab 自带JRE版本位数方法:在MatLab中Command Windows中输入 【version -java】 命令查看。如图所示:

这里是 1.6.0_17-b04 版本的JRE 并且为64位的。(注意:这里之所以是64位的,取决于您当初下载的MatLab安装包的位数。

3:验证系统jdk jre,系统首先装有Java环境(不在叙述)。 验证jdk,jre版本位数。打开cmd 输入命令 【java -version】 

和 【javac -version】分别验证编译和运行版本。也许有读者会想,两个命令查看的结果肯定版本都一样,但是有些情况java和javac

的版本还真不一样,比如安装了多个版本的jdk或者不同位数的jdk,如果是以安装的方式安装,那么java版本和位数是以最后一次安装

保持一致,因为安装时,会把java.exe拷贝到系统目录一份(例如:win8中的c:/windows/system32)。虽然配置了java环境变量,但是

如果java环境变量配置在了path变量值得最后方,由于系统目录配置在了最前方,以前方为准。因此会出现配置无效。照成了以上所说的

情况,这种情况解决方法有两种(1:删除系统目录下的相关java文件,2:把java环境变量配置到Path的最前面)。

无法正常显示。如果读者发生这种情况,可以试着用这种方式解决。

如 果你用的是AMD的处理器,不是intel的处理器,安装matlab后,可能不能运行,具体表现是,一打开就关闭了。解决办法其实也很简单,就是给你的 机器新建立一个系统变量,变量名是BLAS_VERSION,变量值是D://MATLAB7//bin//win32 //atlas_Athlon.dll(你的matlab安装地址)。

6:如果你要在没有安装matlab的机器上用java调用这些jar包,怎么办?也是可以的,不过,不过你要先在机器上安装matlab提供的MATLAB Compiler Runtime (MCR) ,它的安装文件在D:\program files\study\MATLAB\R2007b\toolbox\compiler\deploy\win32下(你的安装目录下)文件名MCRInstaller.exe。

二:调用基本步骤

1:打开MatLab,HOME -》 新建脚本 打开Editor窗口。脚本内容如下:

%画图 自定义函数drawplot 参数 x y  
function drawplot(x, y)    
plot(x, y); %%使用matlab函数plot()作图    
grid on %网格显示  
xlabel(\'X轴值\')  
ylabel(\'Y轴值\')  
title(\'Java调用MatLab作图例子\') 

 

2:在计算机某个目录建个存放MatLab脚本及其后期编译出的java文件。例如:桌面\mjTest。保存脚本到此文件夹下。保存后,

在mjTest文件夹下多了一个drawplot.m文件。

3:在MatLab下Command Window下输入 【deploytool】 命令,打开部署工具Deployment Tool。新建一个工程demo.prj,设置路径为mjTest

既可,类型选择Java Package 点击确定。这时MatLab右侧自动打开了java部署窗口。

4:在Build选项卡下点击 Add classes 添加一个名称为plotter的Class(java类,在后边java代码中会调用到)。

5:在plotter底下点击Add files,添加刚才mjTest下的drawplot.m文件。点击上图右上方位置的编译按钮(两个向下箭头的那个按钮)。

编译时间稍微有些长,耐心等待即可。

6:编译完成后,我们会在mjTest目录下看到了demo文件夹生成了。进入demo/distrib目录。如发现demo.jar。则可以进行下一步操作了。


7:打开Myeclipse或者eclipse等IDE工具

      新建JavaProject mjTest(项目名称随意),并且引用以下两个jar包

 

 

E:\Program Files\MATLAB\R2013a\toolbox\javabuilder\jar\javabuilder.jar(MatLab安装目录下)如果是64位,选择E:\Program Files\MATLAB\R2013a\toolbox\javabuilder\jar\win64\javabuilder.jar

以及刚刚生成的demo\distrib\demo.jar

新建ConnectMatLabTest.java:

    package com.xiami.test;  
      
    import com.mathworks.toolbox.javabuilder.MWArray;  
    import com.mathworks.toolbox.javabuilder.MWClassID;  
    import com.mathworks.toolbox.javabuilder.MWComplexity;  
    import com.mathworks.toolbox.javabuilder.MWNumericArray;  
      
    import demo.plotter;  
      
    public class ConnectMatLabTest {  
      
        /**  
         * @param args  
         */  
        public static void main(String[] args) {  
            // TODO Auto-generated method stub  
            MWNumericArray x = null; // 存放x值的数组  
            MWNumericArray y = null; // 存放y值的数组  
            plotter thePlot = null; // plotter类的实例(在MatLab编译时,新建的类)  
            int n = 20; // 作图点数  
      
            try {  
                // 分配x、y的值  
                int[] dims = { 1, n };  
                x = MWNumericArray.newInstance(dims, MWClassID.DOUBLE,  
                        MWComplexity.REAL);  
                y = MWNumericArray.newInstance(dims, MWClassID.DOUBLE,  
                        MWComplexity.REAL);  
      
                // 定义 y = x^2  
                for (int i = 1; i <= n; i++) {  
                    x.set(i, i);  
                    y.set(i, i * i);  
                }  
      
                // 初始化plotter的对象  
                thePlot = new plotter();  
      
                // 作图  
                thePlot.drawplot(x, y);  
                thePlot.waitForFigures();  
            }  
      
            catch (Exception e) {  
                System.out.println("Exception: " + e.toString());  
            }  
      
            finally {  
                // 释放本地资源  
                MWArray.disposeArray(x);  
                MWArray.disposeArray(y);  
                if (thePlot != null)  
                    thePlot.dispose();  
            }  
        }  
      
    }  

 

运行此类既可看到效果(Run -》 javaapplication),如下图所示:

 

 

 

三:调用matlab函数并返回计算结果

 

参照http://blog.sina.com.cn/s/blog_a9ca82260101e4lj.html

如下:

考虑到计算的各种情况,有些用Java代码实现的计算难免会显得不够高效。而利用MATLAB写好相应的计算函数,然后打包成jar包供Java调用,在某些情况下会更加方便。现在就来说一下如何实现这一过程:

  1.确定配置好了相应的环境

    首先,要确定你电脑上装好了MATLAB并且配置好了Java的运行环境,注意,MATLAB的版本必须是2006b+(包括2006b或更高版本),因为只有在这些版本中才有MATLAB Builder for Java(也叫Java Builder)。

 

  2.打包步骤

    a)打开MATLAB(笔者用的是MATLAB 2012b,版本的一些差异我会在后面注明),在Command Window框中输入deploytool,会跳出如下界面:

 

可能在有些版本中选择Type时显示的是Matlab Builder for Java,并且在Deployment Tool面板中还有Generate Verbose Output选项框,勾选上它,针对不同的版本时可能有一些出入,大家多留心一些,自己多尝试尝试。

  c)在MATALAB的Editor中新建一个m文件,这里编辑一个简单的加法函数add并保存:

 

d)在MATLAB中找到Java Package窗口,添加class文件,命名这个class文件的时候要注意了,因为这个文件就是以后导入到Java中要作为一个对象的名字,也就是说它就是放在new后面作为构造函数的类名。这里命名为matlabAdd:

e)然后点类名下的Add files,将刚才编辑好的m文件add.m加到matlabAdd当中。

f)接着就可以打包了,还是在Java Package窗口找到,点击就可以打包了。等打包好,就可以调用了。

  3.调用打包好的matlab函数

    a)在MATLAB安装的目录中找到"...\toolbox\javabuilder\jar\javabuilder.jar"的文件,并在你刚才打包的文件夹中找到对应的包,本例中是firstOne.jar,然后将这两个jar包导入到你的Java项目当中。

 

b)新建JAVA类文件MJBuilderTest.java,示例代码如下:

import com.mathworks.toolbox.javabuilder.*;
import myadd.*;

class MJBuilderTest
{
     public static void main(String[] args)
     {
         MWNumericArray a = null;   
         MWNumericArray b = null;   
         Object[] result = null;    
         Myadd myAdd = null;     
         try
         {
            
             if (args.length != 2)
             {
                 System.out.println("Error: must input 2 numbers!");
                 return;
             }
           
            
             a = new MWNumericArray(Double.valueOf(args[0]),MWClassID.DOUBLE);
             b = new MWNumericArray(Double.valueOf(args[1]),MWClassID.DOUBLE);
            
             myAdd = new Myadd();
           
            
             result = myAdd.myadd(1, a, b);
             System.out.print("/nThe sum of " + a.toString() + " and " + b.toString() + " is: ");
             System.out.println(result[0]);
         }
         catch (Exception e)
         {
             System.out.println("Exception: " + e.toString());
         }
       
         finally
         {
            
             MWArray.disposeArray(a);
             MWArray.disposeArray(b);
             MWArray.disposeArray(result);
             if (myAdd != null)
                 myAdd.dispose();
         }
     }
}

c)在Eclipse中设置好输入参数输入窗口:Run as- Run configations-Arguments 选择 要输入的数据类型,这里选择的是“string_prompt”,点击应用。

d)编译执行MJBuilderTest.java,输入参数(2个参数用空格隔开),例如:1 2 ,如果配置正确,结果会显示

“The sum of 1 and 2 is: 3”

 


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