從C讀取.mat文件：可以讀取變量;但不能正確返回

Question

我想用MATLAB-API來讀取使用C（不是C++）的.mat文件。

這是MATLAB代碼，將創建某種.MAT文件我想：

A = [[1 2 3]; [5 7 1]; [3 5 9]]; 
B = [[2 4];[5 7]]; 
Creator = 'DKumar'; 

nFilters = 2; 

Filters{1} = [[-1.0 -1.0 -1.0]; [-1.0 8 -1.0]; [-1.0 -1.0 -1.0]]; 
Filters{2} = 2.0*[[-1.0 -1.0 -1.0]; [-1.0 8 -1.0]; [-1.0 -1.0 -1.0]]; 

cd('/home/dkumar/CPP_ExampleCodes_DKU/Read_mat_File'); 
save('Test_FILE.mat', 'A', 'B', 'Creator', 'nFilters', 'Filters'); 

請注意，我還需要閱讀的細胞結構或類似的東西。 （1）在C代碼中，似乎我可以讀取存儲在.mat中的矩陣，這很好; 但是，無法正常返回（請參閱最後的輸出）。

（2）我仍然有不知道關於細胞結構，在這個例子中將存儲大小可能不同的雙矩陣。完整的C代碼如下：

完整的C代碼如下。首先，功能matread，它可以看似正確讀取數據。

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include "/usr/local/MATLAB/R2011b/extern/include/mat.h" 


struct stDoubleMat{ 
    double* pValueInField; 
    int nRows, nCols; 
}; 

void matread(const char *file, const char *FieldName2Read, struct stDoubleMat oDoubleMat_LOC) 
{ 
    printf("Reading file %s...\n\n", file); 

    //Open file to get directory 
    MATFile* pmat = matOpen(file, "r"); 

    if (pmat == NULL) { 
     printf("Error opening file %s\n", file); 
     return; 
    } 

    // extract the specified variable 
    mxArray *arr = matGetVariable(pmat, FieldName2Read); 

    double *pr; 
    if (arr != NULL && !mxIsEmpty(arr)) { 
     // copy data 
     mwSize num = mxGetNumberOfElements(arr); 

     pr = mxGetPr(arr); 

     if (pr != NULL) { 
     oDoubleMat_LOC.pValueInField = pr; 
      oDoubleMat_LOC.nRows = mxGetM(arr); 
      oDoubleMat_LOC.nCols = mxGetN(arr); 
     } 
    printf("From inside the function \n") ; 
     printf("oDoubleMat_LOC.nRows %i ; oDoubleMat_LOC.nCols %i \n", oDoubleMat_LOC.nRows , oDoubleMat_LOC.nCols); 

    }else{ 
     printf("nothing to read \n") ; 
    } 

    // cleanup 
    mxDestroyArray(arr); 
    matClose(pmat); 

    return; 
} 

在同一個文件中，main功能，這似乎是無法恢復的讀取數據：

int main(int argc, char **argv) 
{ 
    const char *FileName = "/home/dkumar/CPP_ExampleCodes_DKU/Read_mat_File/Test_FILE.mat"; 
    const char *FieldName2Read = "A"; 

    struct stDoubleMat oDoubleMat; 
    matread(FileName, FieldName2Read, oDoubleMat); 
    double* v = oDoubleMat.pValueInField; 


    printf("From main \n"); 
    printf("oDoubleMat.nRows %i ; oDoubleMat.nCols %i \n", oDoubleMat.nRows , oDoubleMat.nCols); 
/* 
    for (int i = 0; i < oDoubleMat.nElements; i++) 
    { 
     std::cout <<" copied value : " << *v << "\n"; 
     v = v +1; 
    }*/ 

    return 0; 
} 

這裏是輸出

$ gcc -o Test Read_MatFile_DKU_2.c -I/usr/local/MATLAB/R2011b/extern/include -L/usr/local/MATLAB/R2011b/bin/glnxa64 -lmat -lmx 

$ ./Test 
Reading file /home/dkumar/CPP_ExampleCodes_DKU/Read_mat_File/Test_FILE.mat... 

From inside the function 
oDoubleMat_LOC.nRows 3 ; oDoubleMat_LOC.nCols 3 
From main 
oDoubleMat.nRows 0 ; oDoubleMat.nCols 0 

更新：

這裏是更新後的代碼，它讀取矩陣領域就好了。我還有no clue about how to read "cell-structure"。

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include "/usr/local/MATLAB/R2011b/extern/include/mat.h" 

mxArray *arr; 

struct stDoubleMat{ 
    double* pValueInField; 
    int nRows, nCols; 
}; 

void matread(const char *file, const char *FieldName2Read, struct stDoubleMat* poDoubleMat_LOC) 
{ 
    printf("Reading file %s...\n\n", file); 

    //Open file to get directory 
    MATFile* pmat = matOpen(file, "r"); 

    if (pmat == NULL) { 
     printf("Error opening file %s\n", file); 
     return; 
    } 

    // extract the specified variable 
    arr = matGetVariable(pmat, FieldName2Read); 

    double *pr; 
    if (arr != NULL && !mxIsEmpty(arr)) { 
     // copy data 
     mwSize num = mxGetNumberOfElements(arr); 

     pr = mxGetPr(arr); 

     if (pr != NULL) { 
     poDoubleMat_LOC->pValueInField = pr; 
      poDoubleMat_LOC->nRows = mxGetM(arr); 
      poDoubleMat_LOC->nCols = mxGetN(arr); 
     } 
    printf("From inside the function \n") ; 
     printf("oDoubleMat_LOC.nRows %i ; oDoubleMat_LOC.nCols %i \n", poDoubleMat_LOC->nRows , poDoubleMat_LOC->nCols); 

    }else{ 
     printf("nothing to read \n") ; 
    } 

    // close the file 
    matClose(pmat); 

    return; 
} 

int main(int argc, char **argv) 
{ 
    const char *FileName = "/home/dkumar/CPP_ExampleCodes_DKU/Read_mat_File/Test_FILE.mat"; 
    const char *FieldName2Read = "A"; 

    struct stDoubleMat oDoubleMat; 
    matread(FileName, FieldName2Read, &oDoubleMat); 
    double* v = oDoubleMat.pValueInField; 


    printf("From main \n"); 
    printf("oDoubleMat.nRows %i ; oDoubleMat.nCols %i \n", oDoubleMat.nRows , oDoubleMat.nCols); 

    int i; 
    for (i = 0; i < oDoubleMat.nCols*oDoubleMat.nRows; i++) 
    { 
     printf(" copied value : %f \n", *v); 
     v = v +1; 
    } 

    // cleanup the mex-array 
    mxDestroyArray(arr); 

    return 0; 
} 

Answer 1

您按值傳遞的「產出」的說法（oDoubleMat_LOC）到matread，這樣你就永遠不能真正得到的輸出，因爲它是在輸入複製（即只修改本地）：

void matread(const char *file, const char *FieldName2Read, 
    struct stDoubleMat oDoubleMat_LOC) /* oDoubleMat_LOC copied */ 

由於您使用的是C，在引用不可用的情況下，傳遞一個指針。重新定義matread：

void matread(const char *file, const char *FieldName2Read, 
    struct stDoubleMat *oDoubleMat_LOC) /* use a pointer */ 

內 matread

然後，你需要取消引用它來修改其字段（與->代替.）：

oDoubleMat_LOC->pValueInField = pr; 
oDoubleMat_LOC->nRows = mxGetM(arr); 
oDoubleMat_LOC->nCols = mxGetN(arr); 

在main，稱這樣的：

struct stDoubleMat oDoubleMat; 
matread(FileName, FieldName2Read, &oDoubleMat); 

但是，請注意你有更大的問題，因爲支持double *pValueInField的mxArray既分配了也銷燬了matread。雖然您可以將指針返回到數據數組，但它將是一個懸掛指針，指向釋放數據。您需要在matread之外分配一個mxArray並將其傳入，或者分配double *並將數據複製到matread之內。否則，只要mxDestroyArray被調用，指針就沒用了。