从java中调用matlab详细介绍

从Java中调用Matlab是一个非常实用的功能，它可以充分利用Matlab强大的数学计算能力，以及Java在系统集成和图形化界面上的优势。下面详细介绍如何实现从Java中调用Matlab。

1. 准备工作

首先需要准备好以下两项工作：

• 在本地安装Matlab软件（推荐2014b及以上版本）
• 在本地安装Matlab Runtime（也称作MCR），该软件是Matlab编译出来的可执行文件的运行时环境。MCR的版本必须与Matlab软件的版本对应，否则无法调用Matlab。

2. 引入Matlab支持库

在Java项目中，需要添加Matlab支持库，以便Java代码能够调用Matlab并执行Matlab函数。Matlab支持库的路径为Matlab安装目录下的\toolbox\javabuilder\jar\目录，其中包括了所需的jar文件和dll文件。可以通过以下代码添加Matlab支持库的路径：

    // add Matlab support library path
    System.setProperty("java.library.path", "D:\\Matlab2014b\\runtime\\win64\\");
    try {
        Field sysPath = ClassLoader.class.getDeclaredField("sys_paths");
        sysPath.setAccessible(true);
        sysPath.set(null, null);
    } catch (IllegalAccessException | NoSuchFieldException e) {
        e.printStackTrace();
    }

其中第一行代码设置了dll文件的路径，需要根据自己Matlab Runtime的安装路径进行设置；第二至第六行代码的作用是重新加载dll文件，确保dll文件被正确加载。

3. 创建Matlab引擎对象

在Java中调用Matlab需要创建Matlab引擎对象。通过以下代码创建一个Matlab引擎对象：

    // create Matlab engine
    MatlabEngine matlabEngine = MatlabEngine.startMatlab();

4. 调用Matlab函数

创建好Matlab引擎对象后，就可以调用Matlab函数了。通过Matlab引擎对象的eval方法来执行Matlab脚本。例如，可以通过以下代码调用Matlab中的magic函数：

    // call Matlab function 'magic'
    matlabEngine.eval("a = magic(3)");

当调用magic函数后，Matlab脚本中的变量a会被存储到Matlab引擎对象中。

5. 从Matlab引擎对象中获取变量值

获取Matlab引擎对象中的变量值需要使用getVariable方法，例如获取'a'的值：

    // get variable value from Matlab
    double[] a = matlabEngine.getVariable("a");
    System.out.println(Arrays.toString(a));

6. 关闭Matlab引擎对象

调用完Matlab函数后需要关闭Matlab引擎对象以释放内存，通过以下代码关闭Matlab引擎对象：

    // shutdown Matlab engine
    matlabEngine.close();

示例1：

以下示例演示了如何在Java中调用Matlab函数并获取结果。

import com.mathworks.engine.MatlabEngine;

import java.util.Arrays;

public class MatlabTest {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // add Matlab support library path
            System.setProperty("java.library.path", "D:\\Matlab2014b\\runtime\\win64\\");
            try {
                Field sysPath = ClassLoader.class.getDeclaredField("sys_paths");
                sysPath.setAccessible(true);
                sysPath.set(null, null);
            } catch (IllegalAccessException | NoSuchFieldException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // create Matlab engine
            MatlabEngine matlabEngine = MatlabEngine.startMatlab();
            // call Matlab function 'magic'
            matlabEngine.eval("a = magic(3)");
            // get variable value from Matlab
            double[] a = matlabEngine.getVariable("a");
            System.out.println(Arrays.toString(a));
            // shutdown Matlab engine
            matlabEngine.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

示例2：

以下示例演示了如何在Java中调用Matlab中的.m脚本。

Java代码：

import com.mathworks.engine.MatlabEngine;

public class MatlabTest {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // add Matlab support library path
            System.setProperty("java.library.path", "D:\\Matlab2014b\\runtime\\win64\\");
            try {
                Field sysPath = ClassLoader.class.getDeclaredField("sys_paths");
                sysPath.setAccessible(true);
                sysPath.set(null, null);
            } catch (IllegalAccessException | NoSuchFieldException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // create Matlab engine
            MatlabEngine matlabEngine = MatlabEngine.startMatlab();
            // call Matlab script
            matlabEngine.eval("run test.m");
            // shutdown Matlab engine
            matlabEngine.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

test.m脚本文件：

a = [1, 2; 3, 4];
b = a*a;
disp(b);

执行Java代码后，会在控制台输出以下结果：

7.0000   10.0000
15.0000   22.0000