C#中使用MATLAB

C#中使⽤MATLAB
闲来⽆聊写篇⽂章聊以慰藉。

本⽂写了Matlab的2种基本调⽤⽅式，且同时和C#内部的Math类做了性能对⽐。

软件：Windows 7 x64，Microsoft Visual Studio 2012 RC，Matlab R2012a
⼀、⾸先装好Matlab R2012a。

⼆、打开Matlab，File->New->Function
输⼊如下代码
function result = TestFun(x, y)
result = power(x, y);
end
然后保存
三、File->New->Deployment Project Type⼀定要选择.Net Assembly
四、添加⼀个Class，然后将上⾯我们新建的⽂件放进去。

五、点击编译
六(1)、在项⽬⽬录中可以看到distrib和src⽂件夹，这⾥我们直接将TestMatlab.dll引⽤到项⽬中。

另外再添加MWArray.dll如下图所⽰
七(1)、输⼊如下代码：
List<double> x = new List<double>();
List<double> y = new List<double>();
List<double> z1 = new List<double>();
List<double> z2 = new List<double>();
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 1000000; i++)
{
x.Add(random.Next(1000) * random.NextDouble());
y.Add(random.Next(1000) * random.NextDouble());
}
DateTime a = DateTime.Now;
for (int i = 0; i < x.Count; i++)
{
z1.Add(Math.Pow(x[i], y[i]));
}
DateTime b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
a = DateTime.Now;
for (int i = 0; i < x.Count; i++)
{
z2.Add(Math.Pow(x[i], y[i]));
}
b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
a = DateTime.Now;
TestClass tc1 = new TestClass();
var z3 = tc1.TestFun((MWNumericArray)x.ToArray(), (MWNumericArray)y.ToArray()).ToArray();
b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
a = DateTime.Now;
TestClass tc2 = new TestClass();
var z4 = tc2.TestFun((MWNumericArray)x.ToArray(), (MWNumericArray)y.ToArray()).ToArray();
b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
Console.Read();
六(2)、这⾥我们选择TestMatlabNative.dll这个DLL
七(2)、输⼊如下代码
List<double> x = new List<double>();
List<double> y = new List<double>();
List<double> z1 = new List<double>();
List<double> z2 = new List<double>();
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 1000000; i++)
{
x.Add(random.Next(1000) * random.NextDouble());
y.Add(random.Next(1000) * random.NextDouble());
}
DateTime a = DateTime.Now;
for (int i = 0; i < x.Count; i++)
{
z1.Add(Math.Pow(x[i], y[i]));
}
DateTime b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
a = DateTime.Now;
for (int i = 0; i < x.Count; i++)
{
z2.Add(Math.Pow(x[i], y[i]));
}
b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
a = DateTime.Now;
TestClass tc1 = new TestClass();
var z3 = tc1.TestFun(x.ToArray(), y.ToArray());
b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
a = DateTime.Now;
TestClass tc2 = new TestClass();
var z4 = tc2.TestFun(x.ToArray(), y.ToArray());
b = DateTime.Now;
Console.WriteLine((b - a).TotalMilliseconds);
Console.Read();
⼋、修改项⽬为x64的平台，如果您是x86的系统就不需要修改。

九、输出结果
(1)使⽤MWArray.dll
直接使⽤Math.Pow计算x的y次⽅时间是⼀致的93ms，
第⼀次加载Matlab并运算花费了7269ms，第⼆次使⽤Matlab运算仅花费62ms。

(2)使⽤Native.dll
直接使⽤Math.Pow计算x的y次⽅时间是⼀致的93ms，
第⼀次加载Matlab并运算花费了7269ms，第⼆次使⽤Matlab运算仅花费46ms。

⼗、总结
Matlab的计算性能是⽏庸置疑滴哇。

同时使⽤Native.dll的性能⽐使⽤MWArray.dll的性能要⾼不少。

本测试中在使⽤Native.dll时性能⼤概是直接C#内部计算器的⼀倍。

PS：如果Matlab不能编译，请使⽤mbuild –setup 和 mex –setup 设置编译器为Visual Studio 。