Question

我必须使用MEX函数，该函数应该分配矩阵并填充它（例如，创建一个单位矩阵）。这是一个代码示例：

#include <stdlib.h>
#include "mex.h"

void sample(int n, double** T)
{
     (*T) = (double*)malloc(n*n*sizeof(double));  
     int i, j;
     if ((*T) == NULL)
     {
        return;
    }
    else
    {
        for (i = 0; i < n; i++)
        {
            for (j = 0; j < n; j++)
            {
                if (i != j)
                    (*T)[i*n + j] = 0;
                else 
                    (*T)[i*n + j] = 1;
             }
        }
    }
}

void mexFunction( int nlhs, mxArray *plhs[],
                  int nrhs, const mxArray *prhs[] )
{
    mwSize n = *(mwSize*)mxGetData(prhs[0]);
    double *T;

    plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, (size_t)n*(size_t)n, mxREAL);

    T = mxGetPr(plhs[0]);

    sample(n, &T);  
}

我这样用：

n = 5;
T = [];
T = sample(5, T);

此调用返回1×0的空矩阵。因此，它不会分配一个n乘n矩阵，也不会填充它。

Answer 1

你有三个非常关键的错误和一些轻微的打嗝：

此行：mwSize n = *(mwSize*)mxGetData(prhs[0]);位于MEX功能的开头。

这绝对没有意义。我们可以清楚地看到输入是一个整数。 mxGetData实际上获得了指向作为MEX函数输入的实际数据的指针，但是您正在将指针转换为mwSize然后取消引用它。我完全不知道这会给你什么，但它绝对不对。您可以做的是使用mxGetPr获取指向数据的实际指针，其中指针将为您提供符合double精度实数类型的数据。因为这是一个整数，您可以将其强制转换为int：
```
int n = (int) *mxGetPr(prhs[0]);
```
由于使用（1）进行了更正，您现在可以在不使用size_t显式转换的情况下分配矩阵。我不会称之为错误，但它更像是一种风格修正：
```
plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, n*n, mxREAL);
```
最重要的错误。

请注意，MEX代码中的sample函数接受指向内存中double指针的指针，以便修改您在主MEX网关中创建的矩阵（即{{1 }}）。但是，您首先为要写入输出的矩阵分配内存，但在mexFunction函数内再次分配内存。因此，您实际上是在创建另一个指向内存的指针并将数据写入此指针，而不是使用传递给函数的原始指针。具体来说，在sample内你有这段代码：
```
sample
```
因此，退出此函数时，您要修改的内存未被修改。关键是函数内部的分配不是必需的，因为您已经在函数外部分配了矩阵的内存。这可以从您的代码中删除。
这在内存访问方面非常重要。请记住，MATLAB是一种基于列主要的语言，这意味着矩阵的列以连续的方式排列，而不是像C这样的语言中的行。因此，您的矩阵访问矩阵的方法是大小(*T) = (double*)malloc(n*n*sizeof(double));，m x n行和m列应为n，其中索引(*T)[j*m + i]访问行，i访问列。现在你将它设置为j。现在，当您的矩阵共享相同的行和列并且您正在创建一个单位矩阵时，任何一种访问方式都是相同的，但是对矩形大小的矩阵感到厌倦。

因此，(*T)[i*n + j]函数的更正代码为：
```
sample
```
运行此代码后，它现在可以生成所需的结果。但是，您创建了void sample(int n, double** T) { int i, j; if (*T == NULL) { return; } for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { if (i != j) (*T)[j*m + i] = 0; else (*T)[j*m + i] = 1; } } }行向量而不是n*n矩阵，但我假设您是故意这样做的。为了让它运行，我将你的源代码放在一个名为n x n的文件中，编译然后运行它：
```
sample.c
```
如果您希望创建>> mex -O sample.c Building with 'gcc'. MEX completed successfully. >> n = 5; >> T = sample(n) T = Columns 1 through 19 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 Columns 20 through 25 0 0 0 0 0 1矩阵，请将调用更改为n x n，以便将第一个和第二个参数都设置为mxCreateDoubleMatrix：
```
n
```
这不是一个错误，但值得挑剔。您的函数只需要1个输入，因此无需提交plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(n, n, mxREAL);作为第二个参数。无论如何，您的代码不会检查第二个参数。此外，您需要为代码包含正确的标头以进行编译：
```
T
```

因此纠正的最终代码是：

#include <stdlib.h> /* For malloc */
#include "mex.h" /* For the MEX library */

仅仅为了争论，如果更改#include <stdlib.h> #include "mex.h" void sample(int n, double** T) { int i, j; if (*T == NULL) { return; } for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { if (i != j) (*T)[j*m + i] = 0; else (*T)[j*m + i] = 1; } } } void mexFunction( int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[] ) { int n = (int) *mxGetPr(prhs[0]); double *T; plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, n*n, mxREAL); /* Change to this line if you wish to have a n x n matrix */ /* plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(n, n, mxREAL); */ T = mxGetPr(plhs[0]); sample(n, &T); }以便输出mxCreateDoubleMatrix矩阵，会发生这种情况：

n x n

MEX功能不会初始化左手值

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