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摘 要：介绍了VB与MATLAB混合编程的5种方法,分别利用组件技术与MatrixVB完成了VB与MATLAB混编,实现了图像的绘制.从两种实验结果来看,这两种方法占用计算机内存小,且编程语言简单,充分利用了VB与MATLAB的特点,简化了编程过程.
关 键 词：VB；MATLAB；组件；MatrixVB
中图分类号：TP314文献标识码：A文章编号：16727800（2012）009003302
0引言
VB具有方便的资源文件集中管理模式、开发周期短、开发环境友好等特点.MATLAB具有强大的计算机绘图能力,并且提供大量的数据库,但是界面开发能力差、代码运行效率低.将VB与MATLAB的特点结合起来,运用VB与MATLAB混合编程实现仿真,使两者相得益彰,不失为一种有益的尝试.
1VB与MATLAB接口编程方法
VB与MATLAB混合编程有多种方法,各有优缺点,主要有下面几种方法.
1.1利用ActiveX技术
ActiveX自动化（OLE自动化）协议是一种允许一个应用程序（控制端）去控制另一个应用程序（服务器端）的协议.在VB下通过ActiveX自动化接口可将MATLAB作为VisualBasic语言的一个ActiveX部件调用.但是这种方法不能脱离MATLAB运行环境,占用计算机内存较大.
1.2利用可执行文件技术
这种方法将MATLAB的运算模块生成可执行的exe文件,然后在VB运行环境下调用.这种方法占用内存较小,运行效率较高.
1.3利用MatrixVB技术
MatrixVB是MathWorks公司为VB开发的插件,插件增强了VB绘图和计算的函数集合.它包括基本的数学运算和功能强大的信号处理、线性代数、串运算及图形图像处理功能,用来补充VB本身内建函数和图形处理的不足.这种方法运行效率高、占用内存小.
1.4利用动态数据交换（DDE）技术
动态数据交换（DDE）是在Windows环境下支持客户/服务器计算模式的重要技术.由于VB支持DDE客户端功能,MATLAB提供了DDE服务功能,因此,利用VB和MATLAB的动态数据交换能力,可以实现在VB应用程序中调用MATLAB.但这种方法仍然不能脱离MATLAB运行环境,占用资源较大.
1.5利用组件技术
MATLAB提供了COM编译器.它能将一个m文件编译成dll文件供VB调用.这种技术可以脱离MATLAB运行环境,但是生成的dll文件必须进行注册.
综上所述,几种技术各有优缺点,可根据需要采用不同的技术.
2利用组件技术的混编
从图1中可以看出,首先利用MATLAB编写m函数,然后利用组件技术生产dll文件,注册该dll文件.VB调用生产的dll文件,最后生成可以执行的文件.
根据上述过程,要求编写一个VB与MATLAB混编的程序,显示y等于ax2+bx+c的图形,利用组件技术可以实现.首先在MATLAB平台下输入以下函数：
将编写好的函数保存为abc.m,在MATLAB中输入mbuildsetup,根据提示选择编译器为：MicrosoftVisualC/C++version6.0inC：ProgramFilesMicrosoftVisualStudio（需要安装C++）.再输入tool命令,出现对话框,选择file-newproject,添加之前生成的abc.m.定义类为theabc,选择build-object.此时可以生成一个theabc的文件夹,内含文件theabc_1_0.dll.退出MATLAB环境,打开VB,新建一个标准exe,选择工程—引用—theabc1.0TypeLibrary.在form中添加3个文本框,分别用来显示a、b、c.两个命令按钮,用来执行画图命令和退出.输入：
PrivateaAsDouble‘定义a为double型
PrivatebAsDouble‘b为double
PrivatecAsDouble‘c为double
PrivateyyecAstheabc.abc‘程序名yyec
PrivateSubCommand1_Click（）
Callyyec.abc（a,b,c）‘调用,画图
EndSub
PrivateSubCommand2_Click（）
End‘结束
EndSub
PrivateSubForm_Load（）
Text1.Text等于1‘初始值
Text2.Text等于2‘初始值
Text3.Text等于1‘初始值
Setyyec等于Newtheabc.abc‘初始化
EndSub
PrivateSubText1_Change（）
a等于CDbl（Text1.Text）‘double型
EndSub
PrivateSubText2_Change（）
b等于CDbl（Text2.Text）‘double型
EndSub
PrivateSubText3_Change（）
c等于CDbl（Text3.Text）‘double型EndSub
运行程序,VB界面如图2所示.
此时,y等于x+2+2x+1,单击绘图按钮,出现图3.
改变a、b、c的值,单击绘图按钮,出现不同的图形,这样一个y等于ax+2+bx+c的VB与MATLAB混编绘图程序就生成了.
3利用MatrixVB技术的混编
与组件技术相比,MatrixVB技术不需要生成dll文件,而是直接把MatrixVB作为VB的一个组件.可以加强VB内建数学运算与图形展示功能,在VB程序代码中可以像使用VB自己的函数一样使用MatrixVB的函数,而且可以不依赖于MATLAB的环境在VisualBasic中完成矩阵运算与图形绘制显示等功能,这种方法使用起来简单,编程效率较高.MatrixVB函数库的功能大致可分为8大类：矩阵运算、运算符重载、图形图像处理、最优化运算、多项式、信号处理、随机与统计分析、控制系统.
要运用MatrixVB技术,首先在计算机中安装MatrixVB程序,然后打开VB程序,新建一个标准exe,选择工程—引用—MMatrix.以y等于ax+2+c为例,利用MatrixVB技术画出y等于ax+2+c的图形.在VB的form中新建两个文本框,分别用来显示a和c,两个命令按钮,分别用来执行绘图和退出命令.在命令窗口输入以下命令：
DimaAsDouble’定义a为double型
DimcAsDouble’c为double型
PrivateSubCommand1_Click（）
x等于colon（1,1,10）‘产生一个序列
y等于times（a,power（x,2））’y等于ax+2
y等于plus（y,c）’y等于ax+2+c
figure（1）'生成绘制图形的窗口
plot（y）'绘制曲线
EndSub
PrivateSubCommand2_Click（）
End‘结束
EndSub
PrivateSubText1_Change（）
a等于Text1.Text‘给a赋值
EndSub
PrivateSubText3_Change（）
c等于Text3.Text‘给c赋值
EndSub
运行程序,得到的VB界面如图4所示.
图4利用matrixvb混编的VB界面图5matrixvb混编生成图形
在文本框中分别输入1,0.单击绘图按钮,这时y等于x+2得到的图形如图5所示.
输入其它数值,得到不同的图形,这样,利用MatrixVB技术的VB与MATLAB混编的y等于ax+2+c就完成了.
4结语
利用技术和MatrixVB技术实现了VB与MATLAB的混合编程,两种方法都脱离了MATLAB运行环境,占用计算机内存较少.两种方法都充分利用了VB和MATLAB的长处,VB的界面制作、MATLAB强大的运算功能都得到了很好的发挥.