Копирование многомерных динамических массивов из Pascal/Delphi в MATLAB

Delphi , Синтаксис , Массивы

При работе с динамическими массивами в языке программирования Pascal/Delphi и необходимости их копирования в среду MATLAB, важно понимать, как устроены эти массивы и как происходит их передача в библиотеку MATLAB. В данной статье мы рассмотрим, как можно скопировать многомерные динамические массивы из программы на Delphi в массивы, используемые в MATLAB.

Описание проблемы

При работе со статическими массивами в Delphi передача данных в MATLAB происходит без ошибок. Однако, при использовании динамических массивов возникают проблемы с копированием данных. В частности, если создать двумерный динамический массив в Delphi и попытаться скопировать его в массив MATLAB, результатом будет "мусор" в данных.

var
  perA: array of array of Double;
  SetLength(perA, 4, 3);
  perA_ptr: mxArray^;
  perA_ptr := mxCreateDoubleMatrix(4, 3, mxREAL);
  Move(perA[0, 0], mxGetPr(perA_ptr)^, 4 * sizeof(Double));

Копирование первой строки массива проходит успешно, но для копирования всего массива необходимо использовать другой подход.

Подтвержденный ответ

Динамические массивы в Delphi устроены иначе, чем статические. Двумерный динамический массив в Delphi - это массив, каждый элемент которого является массивом в свою очередь. В терминах C это будет представлено как double**. Поэтому при копировании такого массива в MATLAB необходимо копировать строки по отдельности.

Пример функции для создания динамического массива с хранением в столбцовом порядке:

type
  TDoubleMatrix = array of array of Double;
function CreateDoubleMatrixColMajor(nRow, nCol: Integer): TDoubleMatrix;
begin
  SetLength(Result, nCol, nRow);
end;

И функция для создания массива MATLAB из такого динамического массива:

function CreatemxArrayFromColMajor(const M: TDoubleMatrix): PmxArray;
var
  col, nRow, nCol: Integer;
  values: PDouble;
begin
  nCol := Length(M);
  nRow := Length(M[0]);
  Result := mxCreateDoubleMatrix(nRow, nCol, mxREAL);
  values := mxGetData(Result);
  for col := 0 to nCol - 1 do
  begin
    Move(M[col], values^, nRow * SizeOf(Double));
    inc(values, nRow);
  end;
end;

Аналогичные функции можно реализовать для хранения данных в строковом порядке.

Альтернативный ответ

Так как MATLAB имеет столбцовое представление данных, можно сначала создать массив в строковом порядке, а затем транспонировать его перед передачей в MATLAB. Однако, стоит отметить, что функция mxTranspose является недокументированной и была удалена в более новых версиях MATLAB, что может привести к ошибкам при обновлении.

Пример кода

var
  P: PDouble;
  Row: Integer;
begin
  P := mxGetPr(perA_ptr);
  for Row := 0 to High(perA) do
  begin
    Move(Pointer(perA[Row])^, P^, SizeOf(Double) * Length(perA[Row]));
    Inc(P, Length(perA[Row]));
  end;
  // Не рекомендуется использовать mxTranspose
  // perA_ptr := mxTranspose(perA_ptr);
end;

Заключение

При работе с динамическими массивами в Delphi и их копировании в MATLAB важно учитывать особенности хранения данных в каждом из языков. Необходимо копировать элементы динамического массива по отдельности, учитывая порядок хранения данных (столбцовый или строковый). Следует также избегать использования недокументированных функций, которые могут быть удалены в будущих обновлениях MATLAB.

Создано по материалам из источника по ссылке.

При копировании многомерных динамических массивов из языка программирования Pascal/Delphi в среду MATLAB важно учитывать различия в хранении данных и порядке доступа к ним, чтобы обеспечить корректную передачу информации между средами.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Массивы ::