Я хотел бы реализовать корреляционную функцию Matern в C mexFunction, которая требует вычисления для модифицированной функции Бесселка второго рода.
В MATLAB можно использовать функцию besselk. Тем не менее, нет такого эквивалента в любой библиотеке C (я прав?). Я знал, что библиотека boost (библиотека C ++) предоставляет доступ к модифицированной функции Besselk второго рода, см. https://en.cppreference.com/w/cpp/experimental/special_math, но у меня проблемы с его работой в моей функции C mex с MATLAB 2018a на моем Mac, а также в системе Linux. Кстати, я не хочу вызывать функцию MATLAB besselk внутри кода C mex.
Любые предложения будут оценены. Ниже приведен минимальный пример построения материнской корреляционной функции с использованием C-мекс-кода.
#include "mex.h"#include "matrix.h"#include <math.h>
//#include <boost/math/special_functions.hpp>
double matern(double h, double nu)
{
double tau = sqrt(2.0*nu) * h;
double c = 0.0;
if(h>0.0){
c = (pow(tau, nu) * pow(2.0, 1.0-nu) / tgamma(nu)) * boost::math::cyl_bessel_k(nu, tau);
}else{
c = 1.0;
}
return c;
}
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
if(nrhs!=2){
mexErrMsgTxt("Two Inputs are required.");
}
double h = mxGetScalar(prhs[0]);
double nu = mxGetScalar(prhs[1]);
double corr = matern(h, nu);
mexPrint("matern(h=%g, nu=%g) = %g", h, nu, corr);
plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1, 1, mxREAL);
mxSetPr(plhs[0], &corr);
return;
}
Если я переведу приведенный выше код C mex в файл кода C ++, я смогу успешно получить код C ++, скомпилированный с помощью компилятора g ++ на моем Mac.
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <boost/math/special_functions.hpp>
double matern(const double h, const double nu)
{
double tau = sqrt(2.0*nu) * h;
double c = 0.0;
if(h>0.0){
c = (pow(tau, nu) * pow(2.0, 1.0-nu) / tgamma(nu)) * boost::math::cyl_bessel_k(nu, tau);
}else{
c = 1.0;
}return c;
}
int main(){
double nu=0.5, h=1.0;
double corr = matern(h, nu);
printf("corr=%lf\n", corr);
return 0;
}
Чтобы еще раз подчеркнуть мой вопрос, мне не нужен код C ++, вместо этого я хотел бы, чтобы мой код C mex работал успешно.
Это не совсем Mex-специфично.
Вы можете использовать специальные математические функции Boost из C-программы; они предназначены для использования в C или C ++.
Для этого нужно добавить
#include <boost/math/tr1.hpp>
В C ++ объявления в этом файле вставляются в пространство имен booth::math
но очевидно, что вы не можете использовать пространства имен C ++ в C-коде. Сами функции скомпилированы с C-связью, поэтому они являются глобальными именами, и их можно просто использовать как есть.
Обратите внимание, что Boost предоставляет специальные математические функции как C99, так и TR1 (поэтому его можно использовать со стандартной библиотекой C, которая предшествует C99, если вы все еще живете в прошлом), но они находятся в разных библиотеках, как объяснено в Повысить документацию. Даже если у вас есть стандартная библиотека C99, после включения заголовка Boost вам потребуется использовать библиотеки Boost для функций C99. Поэтому вам, вероятно, потребуется добавить две опции ссылки в вашу команду сборки:
-lboost_math_c99 -lboost_math_tr1
Если тебе надо float
или же long double
версии, вам понадобятся другие библиотеки. См. Выше ссылку на документацию Boost для деталей.
Других решений пока нет …