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FORTRAN与C++及C的混合编程

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简介：
本文章介绍如何在FORTRAN语言中嵌入C和C++代码的技术细节，以实现不同语言之间的调用和数据交换。 我将收集的关于FORTRAN与C++及C混合编程的资料整理成PDF格式，方便阅读。

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  • FORTRAN与C++及C的混合编程
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    本文章介绍如何在FORTRAN语言中嵌入C和C++代码的技术细节，以实现不同语言之间的调用和数据交换。 我将收集的关于FORTRAN与C++及C混合编程的资料整理成PDF格式，方便阅读。
     
  • C++与汇编语言的混合编程
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    本文章探讨了如何在C++程序中嵌入汇编代码以及使用汇编优化关键算法的过程和技巧，旨在提高软件性能。 这是我们老师的一个课件，介绍如何将汇编语言与C++进行混合编程。
     
  • Fortran与Matlab混合编程入门介绍
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    本教程旨在为初学者提供Fortran和Matlab混合编程的基础知识，帮助读者掌握这两种语言结合使用的技巧，以提高数值计算效率。 对于学习Fortran和Matlab编程语言的人来说，掌握这些工具是非常有价值的。Fortran在科学计算领域有着悠久的历史，并且仍然被广泛使用于高性能计算中。另一方面，Matlab因其强大的矩阵运算能力和丰富的工具箱，在工程与科学研究中占据重要地位。 两者的应用范围虽然有所不同，但学习它们可以为解决复杂问题提供强有力的手段。理解如何有效地利用这些语言进行数值分析、数据处理以及算法开发对于科研人员和工程师来说至关重要。
     
  • MATLAB与C++混合编程入门
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    本教程旨在为初学者提供MATLAB与C++混合编程的基础知识和实践技巧，帮助读者掌握两种语言间的高效数据交换和函数调用。 MATLAB-C++混合编程入门以及如何配置、编译和使用MATLAB MEX环境的介绍。
     
  • MATLAB与C-MEX混合编程.pdf
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    本PDF文档深入探讨了如何结合使用MATLAB和C-MEX进行高效编程的方法和技术，适合需要优化计算性能的技术开发人员阅读。 MATLAB C-MEX混合编程是一种让MATLAB用户能够调用C语言代码的技术，利用了C语言在执行效率上的优势。这种方法使得将复杂的算法或已有的CFortran程序快速集成到MATLAB环境中成为可能，并且不需要完全重写为MATLAB的M文件格式。 在此技术中，关键组成部分是MEX文件，“MATLAB Executable”的缩写，是一种可以被MATLAB调用的动态链接库（DLL）文件。通过这种方式，用户可以在MATLAB命令窗口执行C语言函数，就像使用内置函数一样便捷。 编写MEX文件需要包含一个特定入口函数mexFunction，它是MATLAB与C程序交互的核心桥梁。该函数必须有指定的输入输出参数：nlhs、plhs表示输出参数的数量和指针数组；nrhs、prhs则用于指示输入参数数量及对应的指针数组。 在编写MEX文件时，需使用到mex.h头文件。此文件包含了MATLAB与MEX文件交互所需的所有定义和宏。例如，在mexFunction函数中，可以利用mxGetPr()和mxCreateDoubleMatrix()等函数来获取并创建MATLAB中的矩阵数据。 为了生成一个MEX文件，首先在MATLAB命令窗口输入mex命令加上源代码的名称（如mextimestwo.c）。之后系统会提示选择编译器，例如VC++或其它已安装的选项。一旦成功完成编译步骤后，将得到一个动态链接库文件（如timestwo.mexw32），这就是MEX文件。接下来，在MATLAB命令窗口中可以直接调用该MEX文件。 MEX文件在MATLAB中的主要应用包括：1. 利用现有的C或Fortran程序，只需要编写简单的接口函数就可以直接在MATLAB环境中使用这些程序；2. 提升算法的执行速度，对于效率较低的算法可以采用C语言重写并在MATLAB中通过MEX文件调用。 一个典型的MEX文件由两部分构成：计算子程序和入口子程序。前者负责实际的数据处理逻辑（如timestwo函数），后者则负责数据交换及接口管理任务（如mexFunction）。编写时，需要注意参数类型与维度的匹配，并且要对潜在错误进行适当的检查以提供有用的反馈。 MATLAB C-MEX混合编程为用户提供了高效整合现有资源和优化算法执行速度的方法，同时也要求熟悉C语言以及MATLAB API。
     
  • Swift、Objective-C和C++的混合编程
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    本文探讨了如何在开发iOS应用时结合使用Swift、Objective-C与C++三种编程语言的技术细节及最佳实践。 Swift、Objective-C 和 C++ 混合编程是一种常见的技术实践，在开发复杂的应用程序时非常有用。通过结合这些语言的特点和优势，开发者可以充分利用现有的库资源并提高代码的效率与灵活性。这种方法尤其适用于那些需要高性能计算或特定底层操作的应用场景中。
     
  • MATLAB与Fortran混合编程的DLL实现方法
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    本文章介绍了如何在MATLAB与Fortran之间进行混合编程，并详细讲解了创建和使用DLL的方法，为需要跨语言调用函数的开发者提供了有效的解决方案。 Matlab与Fortran混合编程之dll实现方法-潘克家 该文章主要介绍了如何在Matlab环境中使用Fortran编写的动态链接库（DLL）进行混合编程的方法。通过这种方式，可以充分利用两种语言的优势，在数值计算、科学工程等领域中发挥更大的作用。 需要注意的是，由于原文可能包含了一些具体的联系方式或网址信息，如链接等，这里进行了相应的处理和删除，并未保留这些内容。因此在阅读时，请参考官方文档或者相关书籍获取更详细的信息。
     
  • C#和IDL的混合编程
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    本文探讨了如何将C#与IDL（接口定义语言）结合进行程序开发的方法和技术，旨在为跨平台软件设计提供新的解决方案。 描述了C#调用IDL程序的方法以及C#与IDL程序间参数的相互传递。
     
  • Matlab和C/C++的混合编程接口及其应用
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    本文章介绍了Matlab与C/C++之间的混合编程技术及其接口使用方法，并探讨了该技术在科学计算、算法开发等领域的实际应用场景。 本段落详细研究了Matlab与C/C++的混合编程技术，包括从Matlab调用C/C++代码以及从C/C++调用m文件两方面内容。对于如何在Matlab中使用C/C++代码，文中介绍了常用的MEX技术和通过动态连接库来调用C/C++的方法，并对这两种方法进行了比较。
     
  • AVR中嵌入汇编及IAR中的C与汇编混合编程
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    本文章介绍了在AVR微控制器开发过程中如何有效地使用嵌入式汇编语言，并探讨了利用IAR工作平台进行C语言和汇编语言的混合编程技巧，旨在提升代码效率和性能。 ### AVR控制器中的嵌入汇编编程指南 本应用笔记旨在指导开发者如何在IAR C编译器环境下设置并使用AVR微控制器项目中同时包含C语言与汇编代码的混合编程环境。 #### 概述 通过结合使用C语言和汇编语言，设计者能够充分利用前者提供的结构化、易于维护的特点以及后者对硬件资源精细控制的优势。本指南将详细介绍如何在IAR C环境中实现这种混合编程策略，并具体说明变量传递规则、函数调用机制以及其他关键细节。 #### 特点 - **变量传递**：讲解C语言和汇编代码间数据交换的方法。 - **从C到汇编的函数调用**：阐述怎样通过C程序来执行嵌入式汇编指令。 - **从汇编到C的函数调用**：说明如何在编写汇编代码时引用外部定义好的C函数。 - **中断处理功能开发**：探讨使用汇编语言实现高效且精确的硬件中断响应机制的方法。 - **全局变量访问**：讨论如何于汇编程序中正确地读写项目内的全局变量。 #### 引言 本段落档深入解析了在AVR控制应用中，利用IAR C工具链集成C与汇编两种编程语言的具体步骤。通过这种方式的混合使用，开发人员能够在保持代码清晰度的同时获得对硬件资源的最大化掌控力和优化性能表现的能力。 #### 比较表：C语言 vs. 汇编语言 | | 汇编语言 | C语言 | | ------------- | ----------------------------------- | ------------------------------| | **优点** | - 完全控制内存使用
    - 适用于小型应用的高效代码编写 | - 高效处理大型项目的能力
    - 结构化编程风格
    - 易于维护和扩展性好
    - 具有良好的可移植性 | | **缺点** | - 编写大规模项目的效率低下
    - 源码难以阅读理解
    - 维护困难
    - 不具备跨平台特性 | - 内存管理限制较多
    - 对于小型应用来说，代码量大且执行速度慢 | #### C语言与汇编之间的数据传递机制 在使用IAR为AVR开发时，寄存器被划分为不同的区域（如图1所示）。其中一些寄存器会在函数调用之间清空状态而另一些则保持不变。Y寄存器(R28:R29)用于指示堆栈指针指向SRAM中的位置。 当从C语言中调用一个汇编子程序时，所需参数会根据其大小被放置在特定的寄存器内（例如：R16-R23）。同样地，在函数返回值需要传递给上层调用者的情况下，则利用类似的机制将结果存储于相应位置。 具体而言： - 以`int get_port(unsigned char temp, int num)`为例，一个字节大小的数据会被放置在寄存器R16中，而两个字节的数值则分别位于R17和R18内。 - 返回值（假设为两字节整数类型）会存储于R16与R17这两个单元格之中。 #### 数据类型的映射 对于不同的数据结构及其对应的大小信息，请参考IAR AT90S用户手册中的相关章节以获得更详细的解释说明。通过上述指导，读者将能够掌握如何在AVR项目开发中有效地融合C和汇编语言的优势来创建出更加高效、灵活且资源利用率高的系统解决方案。