用matlabAPPDesigner制作软件、调用外部库并打包

这个事儿很复杂啊，尤其是对于我这种很不会和“环境”打交道的人来说，今天捣鼓了半天终于捣鼓明白了，所以写个文章记录一下。

所用到的软件有Matlab 2019A和Visual Studio 2022.

编写C语言代码，编译为.dll库

在VS2022中新建项目，选择“Windows桌面向导”

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给项目起个名字，选择“动态链接库”，并选择“空项目”

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在“源文件”和“头文件”中创建文件

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两个文件的内容如下：

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//dlltest.cpp
#include "dlltest.h"
int add_dll(int a, int b)
{
	return a + b;
}

int sub_dll(int a, int b)
{
	return a - b;
}

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//dlltest.h
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif	
	int __declspec(dllexport) add_dll(int a, int b);
#ifdef __cplusplus
}
#endif

#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif	
	int __declspec(dllexport) sub_dll(int a, int b);
#ifdef __cplusplus
}
#endif

注意：.h文件必须严格按照上面的格式书写，否则编译完成以后，在 Matlab 中调用时会出现“calllib 找不到方法”的错误。

这个extern "C"的意思，就是里面包括的代码只能用C语言的语法，例如string要用char*，vector要用数组，STL的所有容器都不能直接用，各种对象要用void *来传递，所以本质上还是C语言的动态库。如果一定要用C++，那么得用mex。

写完代码以后，点击“生成/生成dlltest”

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在对应路径找到 dlltest.dll 文件

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然后保存dlltest.dll文件和dlltest.h文件，这是我们未来要使用到的文件。

编写Matlab测试代码，调用 .dll 库

在写Matlab代码之前，先需要完成一些基本的配置，也就是安装mex。

首先，下载这两个文件[1]：

msvcpp2022.xml

msvc2022.xml

然后把它放到Matlab的安装目录…\MATLAB\R2019a\bin\win64\mexopts里面。

在Matlab中运行代码 mex -setup -v，最终看到

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MEX 配置为使用 'Microsoft Visual C++ 2022 (C)' 以进行 C 语言编译。
警告: MATLAB C 和 Fortran API 已更改，现可支持
	 包含 2^32-1 个以上元素的 MATLAB 变量。您需要
	 更新代码以利用新的 API。
	 您可以在以下网址找到更多的相关信息:
	 https://www.mathworks.com/help/matlab/matlab_external/upgrading-mex-files-to-use-64-bit-api.html。

要选择不同的语言，请从以下选项中选择一种命令:
 mex -setup C++ 
 mex -setup FORTRAN

就算成功，然后点击 mex -setup C++，就行了。

新建文件夹，把之前得到的dlltest.dll文件和dlltest.h文件复制进去，然后新建 Matlab 脚本，内容如下：

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slib_name = 'dlltest'; %库名，不要加路径和后缀
shead_name = 'dlltest.h'; %头文件名
sfunc_name = 'add_dll'; %函数名
if not(libisloaded(slib_name)) %判断此库是否已经被引用
    loadlibrary(slib_name, shead_name);
    libfunctions(slib_name,'-full'); %显示库中的所有函数
end
a=1;
b=2;
%calllib函数调用库，使用的方法为：
%calllib(库名，头文件名，函数名，函数参数1，函数参数2...)
calllib(slib_name,sfunc_name,a,b)

运行脚本，输出

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类 lib.dlltest 的方法:

int32 add_dll(int32, int32)
int32 sub_dll(int32, int32)



ans =

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说明你已经成功实现在 Matlab 中调用 .dll 库。

使用App designer创建软件

首先简单画个UI界面，大概就这样：

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其中有三个回调函数、一个全局属性需要写，代码如下：

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%全局属性
properties (Access = private)
    slib_name = 'dlltest';
    shead_name = 'dlltest.h';
    sfuc_add='add_dll';
    sfuc_sub='sub_dll';
end
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%按钮add回调函数
 function addButtonPushed(app, event)
     s1=string(app.EditField.Value)
     s2=string(app.EditField2.Value)
     app.EditField3.Value=double(calllib(app.slib_name,...
     app.sfuc_add,str2num(s1),str2num(s2)));
end
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% 按钮sub回调函数
function subButtonPushed(app, event)
    s1=string(app.EditField.Value)
    s2=string(app.EditField2.Value)
    app.EditField3.Value=double(calllib(app.slib_name,...
    app.sfuc_sub,str2num(s1),str2num(s2)));
end
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% 按钮初始化回调函数
function ButtonPushed(app, event)
    if not(libisloaded(app.slib_name))
        loadlibrary(app.slib_name,app.shead_name);
        libfunctions(app.slib_name,'-full');
    end
end

然后点运行，应该就可以出现想要的效果了。但是这时候我们打包APP时，发现即使把dlltest.dll文件和dlltest.h文件打包进去了，出来的.exe文件还是没有办法运行。这是因为我们需要修改一下loadlibrary函数的写法。

退出并重新打开 Matlab ，然后不要进行任何操作，在你的工作文件夹中运行[2]

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loadlibrary('dlltest', 'dlltest.h', 'mfilename', 'mylibrarymfile')

然后你的文件夹中会多出一些文件：

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然后，把你的loadlibrary函数的写法都修改成：

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loadlibrary(app.slib_name, @mylibrarymfile);

然后，点击共享/独立桌面APP

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名字什么的自己填，关键是这里：

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在 Files required for your application to run 中，把所有和dlltest有关的文件，以及最后生成的mylibrartmfil.m全部丢进去，然后选择 Create log file 创建日志（日志非必须，只是方便你查错而已）。

然后选择”Runtime included in package“，检查后点击”Package“。

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它会生成一段时间，你可以休息一下。生成完毕后，在\工作文件夹\app1\for_redistribution中找到用于共享的安装包。顺便一提，你可以在 \工作文件夹\app1\for_redistribution_files_only 里面预览安装后的效果。

附录

APP Designer的完整代码：

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classdef app1 < matlab.apps.AppBase

    % Properties that correspond to app components
    properties (Access = public)
        UIFigure         matlab.ui.Figure
        EditFieldLabel   matlab.ui.control.Label
        EditField        matlab.ui.control.NumericEditField
        EditField2Label  matlab.ui.control.Label
        EditField2       matlab.ui.control.NumericEditField
        addButton        matlab.ui.control.Button
        subButton        matlab.ui.control.Button
        EditField3Label  matlab.ui.control.Label
        EditField3       matlab.ui.control.NumericEditField
        Button           matlab.ui.control.Button
        addsubLabel      matlab.ui.control.Label
    end

    
    properties (Access = private)
         slib_name = 'dlltest';
         shead_name = 'dlltest.h';
         sfuc_add='add_dll';
         sfuc_sub='sub_dll';
    end
    

    % Callbacks that handle component events
    methods (Access = private)

        % Button pushed function: addButton
        function addButtonPushed(app, event)
            s1=string(app.EditField.Value)
            s2=string(app.EditField2.Value)
            app.EditField3.Value=double(calllib(app.slib_name,app.sfuc_add,str2num(s1),str2num(s2)));
        end

        % Button pushed function: subButton
        function subButtonPushed(app, event)
            s1=string(app.EditField.Value)
            s2=string(app.EditField2.Value)
            app.EditField3.Value=double(calllib(app.slib_name,app.sfuc_sub,str2num(s1),str2num(s2)));
        end

        % Button pushed function: Button
        function ButtonPushed(app, event)
            if not(libisloaded(app.slib_name))
                loadlibrary(app.slib_name, @mylibrarymfile);
                libfunctions(app.slib_name,'-full');
            end
        end
    end

    % Component initialization
    methods (Access = private)

        % Create UIFigure and components
        function createComponents(app)

            % Create UIFigure and hide until all components are created
            app.UIFigure = uifigure('Visible', 'off');
            app.UIFigure.Position = [100 100 232 285];
            app.UIFigure.Name = 'UI Figure';

            % Create EditFieldLabel
            app.EditFieldLabel = uilabel(app.UIFigure);
            app.EditFieldLabel.HorizontalAlignment = 'right';
            app.EditFieldLabel.Position = [32 175 55 22];
            app.EditFieldLabel.Text = 'Edit Field';

            % Create EditField
            app.EditField = uieditfield(app.UIFigure, 'numeric');
            app.EditField.Position = [102 175 100 22];

            % Create EditField2Label
            app.EditField2Label = uilabel(app.UIFigure);
            app.EditField2Label.HorizontalAlignment = 'right';
            app.EditField2Label.Position = [25 129 62 22];
            app.EditField2Label.Text = 'Edit Field2';

            % Create EditField2
            app.EditField2 = uieditfield(app.UIFigure, 'numeric');
            app.EditField2.Position = [102 129 100 22];

            % Create addButton
            app.addButton = uibutton(app.UIFigure, 'push');
            app.addButton.ButtonPushedFcn = createCallbackFcn(app, @addButtonPushed, true);
            app.addButton.Position = [32 72 71 22];
            app.addButton.Text = 'add';

            % Create subButton
            app.subButton = uibutton(app.UIFigure, 'push');
            app.subButton.ButtonPushedFcn = createCallbackFcn(app, @subButtonPushed, true);
            app.subButton.Position = [131 72 71 22];
            app.subButton.Text = 'sub';

            % Create EditField3Label
            app.EditField3Label = uilabel(app.UIFigure);
            app.EditField3Label.HorizontalAlignment = 'right';
            app.EditField3Label.Position = [25 28 62 22];
            app.EditField3Label.Text = 'Edit Field3';

            % Create EditField3
            app.EditField3 = uieditfield(app.UIFigure, 'numeric');
            app.EditField3.Position = [102 28 100 22];

            % Create Button
            app.Button = uibutton(app.UIFigure, 'push');
            app.Button.ButtonPushedFcn = createCallbackFcn(app, @ButtonPushed, true);
            app.Button.Position = [32 207 170 25];
            app.Button.Text = '初始化';

            % Create addsubLabel
            app.addsubLabel = uilabel(app.UIFigure);
            app.addsubLabel.Position = [16 253 202 22];
            app.addsubLabel.Text = {'输入两个整数，按add或sub进行计算'; ''};

            % Show the figure after all components are created
            app.UIFigure.Visible = 'on';
        end
    end

    % App creation and deletion
    methods (Access = public)

        % Construct app
        function app = app1

            % Create UIFigure and components
            createComponents(app)

            % Register the app with App Designer
            registerApp(app, app.UIFigure)

            if nargout == 0
                clear app
            end
        end

        % Code that executes before app deletion
        function delete(app)

            % Delete UIFigure when app is deleted
            delete(app.UIFigure)
        end
    end
end
  1. https://blog.csdn.net/m0_51546637/article/details/126325136 ↩︎
  2. https://ww2.mathworks.cn/help/compiler/matlab-library-loading.html ↩︎
技术
#Matlab
用matlabAPPDesigner制作软件、调用外部库并打包
https://suzumiyaakizuki.github.io/2024/04/15/用matlab APP designer制作软件、调用外部库并打包/
作者
SuzumiyaAkizuki
发布于
2024年4月15日
许可协议