加速 Matlab 引擎调用

Question

我正在使用 MATLAB Engine API 将 MATLAB 与 C/C++ 连接。

在我的特殊情况下，MATLAB 用于计算某些东西，结果以 C 语言打印。但是，在双方的各种测试中，我注意到 C 语言的性能损失很大。

以下是 MATLAB 函数调用的示例：

tic;
data = predictIM(data);
toc;

在C端我调用类似的函数如下：

iMod::Timer_T<high_resolution_clock> t;

engPutVariable(ep, "data", dataContent);
engEvalString(ep, "[posture] = predictIM(data);");

UT_NOTIFY(LV_DEBUG,"The execution took "<<t.seconds());

我在 C++ 中的计时器实现如下所示：

template< class Clock >
class Timer_T
{
   typename Clock::time_point start;
   public:
      Timer_T() : start( Clock::now() ) {}
      typename Clock::duration elapsed() const {
        return Clock::now() - start;
      }
      double seconds() const {
        return elapsed().count() *
          ((double)Clock::period::num/Clock::period::den);
      }
};

上述 MATLAB 代码以大约 180 帧/秒的速度运行，包括设置矩阵 (data)，而 C 代码仅以 24 FPS 运行。我使用tic/toc 来测量 MATLAB 中的执行时间，而我自己的计时器实现用于 C/C++ 端。

在分析应用程序时，我注意到 MATLAB 引擎调用是瓶颈。 我知道 Linux MATLAB 引擎实现使用命名管道与 MATLAB 进行交互，我想知道是否有一种方法可以加快 MATLAB 与其引擎的通信？

Answer 1

首先，这样衡量 MATLAB 引擎是不公平的。您应该只像在 MATLAB 中那样计算计算时间，如下所示：

engPutVariable(ep, "data", dataContent);                // you should not time this

iMod::Timer_T<high_resolution_clock> t;
engEvalString(ep, "[posture] = predictIM(data);");      // time this only for fair
UT_NOTIFY(LV_DEBUG,"The execution took "<<t.seconds()); 

实际上，根据我的经验，运行 MATLAB 并在 C/C++ 中调用其引擎应该具有相似的速度，因为它们实际上取决于 MATLAB 软件本身。

其次，我确实对可能的加速提出了建议。您应该只在整个 C/C++ 项目中打开一个 MATLAB 引擎，而不是为每个调用创建一个。像这样：

int main()
{
    // Open MATLAB engine for the whole project
    Engine *ep = engOpen(NULL);

    // Use it multiple times
    for (int i=0; i<100; ++i){
        engEvalString(ep, ...);
    }

    // Close MATLAB engine
    engClose(ep);

    return 0;
}