MATLAB与VB混合编程技术研究.doc

MATLAB与VB混合编程技术研究
摘要：着重探讨了在VB应用程序中集成MATLAB实现程序优化的四种方法，即利用MatrixVB、调用DLL动态链接库、应用Active自动化技术和动态数据交换技术,并分析了集成过程中的关键问题及其基本步骤。这种混合编程实现了VB的可视化界面与MATLAB强大的数值分析能力的结合。
关键词：VBMATLAB动态数据交换ActiveX动态链接库
Researchofthemergingprogramming
technologyofVBandMATLAB
Abstract：ThispapermainlyfocusesondiscussingthetechniquesofthetechnologyoftheVBapplicationsintegratingwithMATLAB.Therefore,therelatedpivotalprotocolsandimplementationsteps,thesuperiorityandlimitationofeachmethodareoffered.Throughthismethod,wecanintegratethevisualinterfaceofVBandtheabilityofanalysisofMATLAB.
Keywords：VBMATLABDDEActiveXDLL

引言
在工业生产和科研工作中，经常会遇到复杂数据信息的处理问题，往往需要大运算量的矩阵计算以及对分析结果进行实时、直观的图形化显示。VB是Windows操作系统下优秀的可视化编程语言，在用户界面设计和快速开发等方面具有独特的优势。从5.0版本开始，可以编译链接生成本机代码的可执行文件，能够脱离VB的集成开发环境进行发布，较好地封装了用户的算法，有效地保护用户的源代码，目前世界上有数以百万计的程序员把它当作首选的编程工具。然而，VB只提供了基本的数学函数库，对于开发计算功能齐全的大型系统来说，远远不够。这种情况下，如果使用基本函数库编写特殊功能的数学函数库，不仅要求用户对算法有深入的理解，而且费时，还可能因为在设计时和运行时的错误处理机制的欠缺，难以保证每个函数功能的正确性。
MATLAB是MathWork公司于1984年推出的数学工具软件，其科学计算功能的强大和开放式的开发思想使其成为当今最为流行的、最为优秀的科技应用软件之一，在数值分析、科学计算、算法开发、建模和仿真等方面具有独特的优势。最新的6.1版本的工具箱(Toolbox)支持对通信系统、信号处理、图像处理、小波分析、鲁棒控制、系统辨别、非线性控制、模糊控制、神经网络、优化理论、样条、商用统计分析等30多个不同领域的内容的处理和分析。但其用户界面的设计不如VB方便，解释执行的运行环境使其开发的程序不能离MATLAB独立地进行发布，目只有供C和Fortran语言使用的编程接口，这对广大的VB程序员来说是一个很大的不便。如果能够在VB中方便地调用MATLAB的数学函数库，增强科学计算的功能，就可以发挥各自的优势，缩短开发周期，保证系统的健壮性，开发出脱离VB和MATLAB的应用软件系统。
基于VB和MATLAB的上述特点,本文提出了VB与MATLAB混合编程的技术,即利用VB作为前端开发工具进行应用程序开发的同时,将应用程序中较为复杂的数学计算交由MATLAB来完成,从而实现具有复杂的数学运算过程的应用程序的开发。
VB与MATLAB混合编程的方法
2.1直接利用MatrixVB
MatrixVBMatrixVB是MathWorks公司开发的方便而功能强大的COM(TheComponentObjectModel）库。它提供了600多个函数,其中包括基本的数学运算和信号处理、线性代数、串运算及图形图像处理功能等,为VB提供了功能扩展。在ＶＢ中使用该数学工具包可避免重复性劳动,可以不依赖MATLAB的环境而在VisualBasic完成许多MATLAB中的矩阵运算和图形显示，从而实现了脱离MATLAB而又能对MATLAB函数和过程的有效调用。
MatrixVB是一个独立的产品，安装完成后，先在VisualBasic中新建一个工程，选择“标准exe”(MatrixVB也可以创建其他类型的工程，比如ActiveXDLL和ActiveXEXE），选择菜单项‘工程／引用"复选中MMATRIX，再按确定关闭窗口。这时MatFixVB提供的函数就可以在VB中作用了。
2.2调用DLL动态链接库
扩展VB的另一方法就是借助Matcom把Matlab编写的函数(M文件)编译为VB可以调用的DLL文件。Matcom是一个从Matlab到C++的编译器,它借助C++编译器将Matlab下的M文件编译为可被VB、Excel以及Delphi调用的D