如何在MATLAB中调用并打开外部EXE文件？

Question

**问题描述：** 如何在MATLAB中调用并打开外部的EXE文件？我尝试使用`system`命令执行一个外部可执行程序，但MATLAB会阻塞直到该程序执行完毕，我希望能够在不阻塞MATLAB的情况下异步启动EXE文件。此外，我还希望获取该EXE程序的输出结果或返回值。请问应如何实现？是否存在其他更高效的调用方式，例如使用`dos`命令或ActiveX控件？是否需要考虑路径环境变量或权限问题？

Answer 1

一、MATLAB调用外部EXE文件的基本方法

MATLAB提供了多种方式来调用外部程序，其中最常见的是使用 system 和 dos 命令。例如：

[status, result] = system('myprogram.exe');

然而，该命令会阻塞MATLAB主线程，直到外部程序执行完毕。这种同步调用方式在需要并发执行任务时并不理想。

另一个选择是使用 dos 命令，它与 system 类似，但在Windows系统中会返回DOS命令的输出：

[status, result] = dos('myprogram.exe');

但同样，它也是同步阻塞的。因此，我们需要寻找异步执行的解决方案。

二、实现异步调用的几种方式

1. 使用 ! 运算符（Windows平台）

在Windows平台上，可以使用感叹号 ! 来异步执行外部程序：

!myprogram.exe &

这种方式不会阻塞MATLAB，但它无法直接获取程序的输出结果。

2. 使用 javacomponent 调用Java类

MATLAB支持Java调用，可以通过 java.lang.ProcessBuilder 实现异步执行：

pb = java.lang.ProcessBuilder('myprogram.exe');
process = pb.start();
inputStream = process.getInputStream();
reader = java.io.BufferedReader(java.io.InputStreamReader(inputStream));
while (reader.ready())
    line = char(reader.readLine());
    disp(line);
end

这种方式可以实现异步执行，并读取程序输出流。

3. 使用ActiveX控件（仅限Windows）

在Windows系统中，可以使用ActiveX控件调用WScript Shell对象：

shell = actxserver('WScript.Shell');
exec = shell.Exec('myprogram.exe');
stdout = exec.StdOut.ReadAll;
disp(stdout);

该方法支持异步执行，并能获取输出结果。

三、获取EXE程序的输出和返回值

方法	是否阻塞	是否异步	能否获取输出	能否获取返回值
system	是	否	是	是
dos	是	否	是	是
! 运算符	否	是	否	否
Java ProcessBuilder	否	是	是	是
ActiveX	否	是	是	是

如上表所示，Java和ActiveX方式在异步执行的同时还能获取输出内容和返回值。

四、路径环境变量与权限问题

1. 路径环境变量

当调用外部EXE文件时，必须确保该程序的路径包含在系统环境变量中，或者在调用时提供完整路径：

[status, result] = system('C:\path\to\myprogram.exe');

否则MATLAB将无法找到该程序。

2. 权限问题

某些EXE程序可能需要管理员权限才能运行。此时，可以尝试使用ActiveX控件调用时启用管理员权限，或在MATLAB以管理员身份运行。

五、流程图：调用外部EXE的决策流程

graph TD A[开始] --> B{平台是否为Windows?} B -->|是| C{是否需要异步执行?} B -->|否| D[使用system命令] C -->|是| E[使用ActiveX或Java ProcessBuilder] C -->|否| F[使用system或dos命令] E --> G[读取输出流] F --> H[获取返回值] G --> I[结束] H --> I

该流程图展示了根据平台和执行需求选择合适调用方式的逻辑。