c - 用于从 matlab 创建可执行 .mexa64 文件的 Makefile

Question

我尝试编写一个 makefile 来创建可执行的 .mexa64 文件。我必须使用 gcc 编译器。我当前的工作文件夹如下所示:

FFTW_build.c
FFTW_func.c 
Makefile.c  
obj (Folder, here are my object files *.o which are created)

源代码FFTW_build.c:

#include "mex.h"

void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[],  int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    FFTW_perform();
    return;
}

源代码FFTW_func.c:

#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <complex.h>
#include <fftw3.h>
#include "mex.h"


void FFTW_perform() {

 int i;
 int Npoints=10;
 fftw_complex *in, *out;
 fftw_plan plan;

 in = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex)*Npoints);
 out = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex)*Npoints);
 plan = fftw_plan_dft_1d(Npoints, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);
 mexPrintf("\nCoefficcients of the expansion:\n\n");

 for(i = 0; i < Npoints; i++)
    {
        in[i] = (i+1)+(3*i-1)*I;
        mexPrintf("%d %11.7f %11.7f\n", i, creal(in[i]), cimag(in[i]));

    }

 mexPrintf("\n");

    fftw_execute(plan); 

    mexPrintf("Output:\n\n");
    for(i = 0; i < Npoints; i++)
    {
        mexPrintf("%d %11.7f %11.7f\n", i, creal(out[i]), cimag(out[i]));
    }
}

Makefile.c 的源代码:

##################    Compiler    ##################
CXX = gcc 
####################################################

##################    MEXSUFFIX  ################
MEXSUFFIX  = mexa64  
####################################################

##################   Home of my matlab version #####
MATLABHOME = /home/tuebel/matlab
####################################################


##################    Object_File_Declaration_Folder    ################

OBJS_MEX       = FFTW_build.o
OBJS_FFTW_FUNC = FFTW_func.o 

ODIR=obj

_OBJ = $(OBJS_MEX) $(OBJS_FFTW_FUNC)
OBJ  = $(patsubst %,$(ODIR)/%,$(_OBJ))


####################################################

##################    Header_Files    ################


# Header for mex 
DIR_MEX_HEADER = /home/tuebel/matlab/extern/include

_DEPS_MEX = mex.h
DEPS_MEX  = $(patsubst %,$(DIR_MEX_HEADER)/%,$(_DEPS_MEX))


# Header for fftw3
DIR_FFTW_HEADER = /usr/local/include

_DEPS_FFTW = fftw3.h
DEPS_FFTW  = $(patsubst %,$(DIR_FFTW_HEADER)/%,$(_DEPS_FFTW))


####################################################


##################    Library_Files    ################

# Libraries for mex
MEX_LIB  = /home/tuebel/matlab/bin/glnxa64/libmex.so   

# Libraries for FFTW
FFTW_LIB = /usr/local/lib/libfftw3.a

# Libraries for math_function
MATH_LIB = -lm 


####################################################

##################    Flags    ################

# MEXFLAGS         = -shared -Wl,--no-undefined -Wl,-rpath-link,$(MATLABHOME)/bin/glnxa64 -L$(MATLABHOME)/bin/glnxa64 -lmex -lmat -lmx -lm

MEXFLAGS         =  -shared -Wl,-rpath-link,$(MATLABHOME)/bin/glnxa64 -L$(MATLABHOME)/bin/glnxa64 -lmex -lmat -lmx -lm
COMPILERFLAGS    =  -fPIC -pthread -DMATLAB_MEX_FILE -ansi -D_GNU_SOURCE -fno-omit-frame-pointer -O3 -DNDEBUG

FFTW_FLAGS_INCLUDE     = -I$(DIR_FFTW_HEADER)
MEX_FLAGS_INCLUDE      = -I$(DIR_MEX_HEADER)

####################################################

####################  Final_Part   ######################

TARGET = FFTW_MEX

all: $(TARGET) 
    echo ALL DONE

clean: 
    rm -f $(ODIR)/*.o 
    rm -f $(TARGET).mexa64
    echo CLEAN DONE


$(ODIR)/%.o: %.c $(DEPS_MEX) $(DEPS_FFTW)
    $(CXX) -c -o $@ $<  $(COMPILERFLAGS) $(MEX_FLAGS_INCLUDE) $(FFTW_FLAGS_INCLUDE)     

# Final_Linking

$(TARGET) : $(OBJ)  $(MATH_LIB) $(FFTW_LIB) 
    $(CXX) -o $@.$(MEXSUFFIX) $(MEX_FLAGS_INCLUDE) $(FFTW_FLAGS_INCLUDE) $^ $(MEXFLAGS) 


####################################################

####################################################

####################################################

这个想法是使用 fftw3 制作 FFTW。该代码在命令窗口中工作正常，但如果我尝试使其从 matlab(.mexa64 文件)可执行，则它无法工作。我使用 make 收到以下错误消息:

gcc  -c -o obj/FFTW_build.o FFTW_build.c  -fPIC -pthread -DMATLAB_MEX_FILE -ansi -D_GNU_SOURCE -fno-omit-frame-pointer -O3 -DNDEBUG -I/home/tuebel/matlab/extern/include -I/usr/local/include 
gcc  -c -o obj/FFTW_func.o FFTW_func.c  -fPIC -pthread -DMATLAB_MEX_FILE -ansi -D_GNU_SOURCE -fno-omit-frame-pointer -O3 -DNDEBUG -I/home/tuebel/matlab/extern/include -I/usr/local/include 
gcc  -o FFTW_MEX.mexa64   -I/home/tuebel/matlab/extern/include -I/usr/local/include obj/FFTW_build.o obj/FFTW_func.o /usr/lib64/libm.so /usr/local/lib/libfftw3.a -shared -Wl,-rpath-link,/home/tuebel/matlab/bin/glnxa64 -L/home/tuebel/matlab/bin/glnxa64 -lmex -lmat -lmx -lm 
/usr/lib64/gcc/x86_64-suse-linux/4.8/../../../../x86_64-suse-linux/bin/ld: /usr/local/lib/libfftw3.a(lt4-problem.o): relocation R_X86_64_32 against `.rodata.str1.1' can not be used when making a shared object; recompile with -fPIC
/usr/local/lib/libfftw3.a: error adding symbols: Bad value
collect2: error: ld returned 1 exit status
Makefile:92: recipe for target 'FFTW_MEX' failed
make: *** [FFTW_MEX] Error 1

有人可以帮我吗？这是我的第一个 Makefile，我很高兴获得任何帮助...我也很高兴对 Makefile 进行更正...

非常感谢!

Answer 1

“可执行”.mexa64 文件的含义有点不清楚。

1. MATLAB 的 mex compiler可以让您使用 MATLAB 库将 C/C++ 代码编译为 mex 文件(此处为您提供 64 位架构)，然后您可以通过 MATLAB 命令行“执行”该文件。这似乎就是您已经开始工作的内容。

2. 但是，如果您想在 MATLAB 之外拥有独立的“可执行文件”，则需要使用 MATLAB 的 mcr 编译器(请参阅 reference here )。您可以在构建目标文件的过程中设置一些标志，然后您可以稍后将其与您的 makefile 链接起来，就像您现在正在尝试的那样。

因此，请勿混合可在 MATLAB 内运行的 mex 编译文件和可在 MATLAB 外部执行的 mcr 编译代码。

除此之外，gcc 还提示没有 main() 函数。我在这里也没有看到您的代码中的一个，但您需要一个 main() 函数来作为独立的可执行文件。