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matio库是一个用于读取和写入MAT文件#xff08;MATLAB数据格式#xff09;的开源C库。它提供了一组函数和工具#xff0c;使得在C和C程序中可以方便地读取和写入MAT文件中的数据。MAT文件是MATLAB软件中常用的文件格式#xff0c;用于存储多维数值数组、…一、安装matio库
matio库是一个用于读取和写入MAT文件MATLAB数据格式的开源C库。它提供了一组函数和工具使得在C和C程序中可以方便地读取和写入MAT文件中的数据。MAT文件是MATLAB软件中常用的文件格式用于存储多维数值数组、结构体、字符数据等。
在ubuntu20.04系统中可以直接使用命令行apt工具获取matio库。依次执行以下步骤即可
1、更新系统包列表
sudo apt update
2、安装matio库
sudo apt install libmatio-dev
3、验证安装
pkg-config --modversion matio 二、利用gcc编译
如需要使用使用matio库需要对gcc命令添加额外的参数。
1、正常情况下编译名为test.c的C语言源码文件需要命令行输入
gcc test.c
这样在test.c相同文件夹下生成默认的可执行文件a.out。在相同文件夹下命令行执行
./a.out
即可运行程序。
2、如果需要指定可执行文件的名称则需要如下操作
gcc test.c -o name
生成了名称为name的可执行文件。
./name
可以运行程序。
3、但是如果应用了matio库则需要对gcc命令添加额外的参数。由于Ubuntu中的C/C库文件是被存放在/usr/lib或者/usr/lib/x86_64-linux-gnu中的也可能是其他位置。所以编译的时候需要手动链接外部库。指令如下
gcc test.c /usr/lib/libmatio.a -o name
其中libmatio.a即为matio库文件。
4、然而为了省去搜索外部库位置的操作可以直接用以下命令代替上述操作
gcc test.c -lmatio -o name
注意-lmatio和手动输入库位置是完全等价的。 三、C语言中如何使用matio库
1、包含matio库头文件在你的代码中使用#include指令包含matio库的头文件。例如如果要读取MAT文件可以在代码中添加以下行
#include matio.h
2、打开MAT文件在代码中使用Mat_Open()函数打开MAT文件。该函数返回一个指向mat_t类型结构体的指针该结构体包含有关MAT文件的信息。例如要打开名为example.mat的MAT文件可以使用以下代码
mat_t *matfp;
matfp Mat_Open(example.mat, MAT_ACC_RDONLY);请注意MAT_ACC_RDONLY表示只读访问模式如果需要写入数据到MAT文件请使用MAT_ACC_RDWR访问模式。 3、读取变量在MAT文件中变量存储在结构体中。需要使用Mat_VarRead()函数读取结构体变量该函数返回一个指向matvar_t类型结构体的指针。例如要读取名为myvar的MAT变量可以使用以下代码
matvar_t *matvar;
matvar Mat_VarRead(matfp, myvar);
注意Mat_VarRead函数的第二个参数需要指定MAT变量的名称如果名称未知可以使用Mat_ReadNext()函数
while ((matvar Mat_VarReadNext(matfp)) ! NULL)
{// 在这里处理matvar例如打印变量名称printf(变量名称%s\n, matvar-name);// 释放matvar的内存Mat_VarFree(matvar);
}
注意释放matvar的内存非常重要。由于matvar只是一个结构体指针被重新赋值的时候原来指向的内存空间不会被释放这会造成内存泄漏 4、释放资源在完成读取任务后需要释放打开的MAT文件和读取的变量。可以使用Mat_VarFree()函数释放变量使用Mat_Close()函数关闭MAT文件。例如可以使用以下代码来释放资源
Mat_VarFree(matvar);
Mat_Close(matfp);四、示例代码
#include stdio.h
#include matio.hstatic double** p_target_arrayNULL;int main(void)
{mat_t* p_mat_info;p_mat_infoMat_Open(Image_letter_E.mat,MAT_ACC_RDONLY);if (p_mat_infoNULL){printf(open failed!\n);return 1;}matvar_t* p_mat_var;p_mat_varMat_VarReadNext(p_mat_info);int rank;rank(int)p_mat_var-rank;size_t* dims;dims(size_t*)p_mat_var-dims;double* data(double*)p_mat_var-data;p_target_array(double**)calloc(dims[0],8);for(int i0;idims[0];i){p_target_array[i](double*)calloc(dims[1],8);for (int j0;jdims[1];j){p_target_array[i][j]data[i*dims[0]j];}}Mat_VarFree(p_mat_var);Mat_Close(p_mat_info);printf(%f,p_target_array[0][0]);return 0;
}
matvar_t结构体有哪些成员变量可以上网搜索。需要注意的是像我这样读取一个double类型的矩阵虽然矩阵是二维的。但matvar_t的成员变量其实还是一个一维的数组。需要手动展开为二维的数组。
