解決python調(diào)用matlab時的一些常見問題
我自己的有些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)涉及到hash查找,在python中key是tuple形式,在matlab中支持hash查找的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)只有containers.Map(),并不能支持cell作為key。
嘗試過把向量轉(zhuǎn)為string,但是num2str和str2mat的效率不高,containers.Map()的查找耗時也非常的長,所以只好作罷。
后來發(fā)現(xiàn)可以用python通過matlab的API直接調(diào)用matlab的函數(shù)參與運算,朋友的經(jīng)驗說矩陣運算都交給matlab來計算就很快了。
但是摸索過程中發(fā)現(xiàn)一些問題,在網(wǎng)絡(luò)上基本找不到,自己全靠摸索發(fā)現(xiàn)解決方式,寫在這里,如果能給大家?guī)韼椭蔷秃芎昧恕?/p>配置python以調(diào)用matlab的APIpython環(huán)境
這里以py2.7和Spyder的anaconda為例。
通過mlab庫這個包直接搜索到官網(wǎng)上下載即可。也可以嘗試pip,我已經(jīng)忘了當(dāng)時怎么裝上的了。
裝好之后,使用示例如下:
from mlab.releases import latest_release as matlabimport ospath = os.getcwd()mat.path(mat.path(),path) # 添加當(dāng)前腳本所在路徑到matlab的環(huán)境中......
所有的matlab(包括自定義函數(shù))的可以通過matlab.xxxx()的方式調(diào)用。
mlab包的優(yōu)點
matlab中的所有變量都是矩陣形式的,到python中會自動轉(zhuǎn)為numpy的array形式,非常方便。
mlab包的缺點
這是最大的BUG!那就是自定義函數(shù)在通過mlab在python中調(diào)用之后,就好像編譯只讀了一樣,此后對.m文件的任何修改都不起作用,不管是重新啟動python的kernel、重新啟動spyder、重新import mlab、刪除.m文件重建同名函數(shù).m文件,都行不通。刪除了.m文件,python報錯,除非重新命名一個新函數(shù)后調(diào)用,那么這個新函數(shù)同樣面臨無法修改的問題。
除非重啟電腦。
因此我選擇了另一個方式,也是matlab官網(wǎng)介紹的方式。
通過matlab.enginematlab官網(wǎng)的鏈接:MATLAB API for Python。
安裝過程:
1、在matlab安裝路徑中,找到”R2016bexternenginespython”,每個人安裝路徑不一樣,找到末尾一致路徑即可
2、這里注意區(qū)分,通過anaconda prompt打開其命令行,依次執(zhí)行:d: ?>cd D:Program FilesMATLABR2016bexternenginespython,即切換路徑到matlab的python的setup.py下
3、官方還給出了較全的安裝方案,跟著做就好:在非默認位置安裝用于 Python 的 MATLAB 引擎 API
4、安裝完成后,python中就可測試以下內(nèi)容了:
#coding=utf-8import matlab.enginefrom numpy import *if __name__ == ’__main__’: eng = matlab.engine.start_matlab() A = matlab.double([[1,2],[5,6]]) print(type(A),A.size,A) print(eng.eig(A)) eng.quit() pass
matlab.engine包的優(yōu)點
這是matlab官方介紹的方法,不會出現(xiàn)mlab的那種問題,可以邊寫程序邊調(diào)試沒問題了。
matlab.engine包的缺點
使用的變量中有許多的matlab類,其中一些在spyder的Variable explorer中無法顯示,必須人為打印。
另外就是必須注意python變量類型和matlab變量類型的對應(yīng)關(guān)系,matlab給出了一張表:Pass Data to MATLAB from Python。
我習(xí)慣上會把變量以list的方式 [1,2,3] 傳入到matlab的函數(shù)中,這樣matlab里面實際認為是cell,調(diào)試中遇到了很多次,實際上如果只傳數(shù)值到函數(shù)中,需要在python中將變量設(shè)置為 matlab.double([1,2,3]) 傳入才正常。
實用建議matlab.double類型的變量,可以通過numpy.asarray方式轉(zhuǎn)為array類型的變量,方便在python中處理。
matlab中的函數(shù)返回到python中的值默認為1個,需要在函數(shù)中增加一個參數(shù)nargout=n,如果n與返回的個數(shù)不一致,python會報錯。
總結(jié)官方介紹的matlab.engine更好用。
matlab負責(zé)處理矩陣計算,python用以解決hash查找的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
目前還在開發(fā)初期階段,并不知道數(shù)據(jù)在python和matlab之間的通信效率高不高。
第一次寫總結(jié),主要是為了給自己總結(jié)用,避免以后發(fā)生同樣的錯誤。考慮到網(wǎng)絡(luò)上相關(guān)問題的中文介紹非常少,能找到的都是抄過來抄過去的基礎(chǔ)配置問題,我這里分享出來,以期能夠幫助到其他朋友。
補充:python調(diào)用matlab問題解決小建議
軟件及python位數(shù)要一致
cmd進行build和install時需要管理員權(quán)限運行
多個版本的情況下,需要使用python、python2、python3進行python2 setpy.py build這樣
函數(shù)的參數(shù)一般需要matlab.double轉(zhuǎn)換或者參數(shù)賦值時直接改為double型
import matlab.engineeng = matlab.engine.start_matlab()
需要保證你的函數(shù)或腳本就在當(dāng)前的工作路徑下,也就是說要把m文件放到python程序中去
matlab.double([44100])matlab.double([[1.0,1.4142135623730951,1.7320508075688772,2.0,2.23606797749979]])signal = eng.hanshu(matlab.double([44100]), matlab.double([3000]), matlab.double([5]))
默認情況下,API認為接收函數(shù)返回結(jié)果的參數(shù)有1個。
這會導(dǎo)致沒有返回值的函數(shù)在被調(diào)用時報錯:“Too many output arguments”或是多個返回值的情況下只返回并得到第一個返回值
我們可以人為指定輸出參數(shù)為0個來避免這樣的錯誤。
eng.hanshu(canshu, nargout=2)
以上為個人經(jīng)驗,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持好吧啦網(wǎng)。如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教。
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