如何在Matlab中分析MEX函數

Question

我有一個Mex函數（c ++函數，你可以從Matlab調用），我已經編寫了，我想用valgrind / kcachegrind來描述它。 如果你直接運行一個c ++程序，我知道如何使用valgrind / kcachegrind，但如果我從Matlab調用c ++程序，有沒有辦法進行這種分析？

Answer 1

由於MEX文件是共享庫，因此分析MEX文件很棘手。 使用標准的'gprof'方法無法在Linux上完成 - gprof根本不這樣做。 我試圖使用sprof，但我得到“PLTREL not found error” - sprof也不能使用。 有一前一后在這里 ，也沒有人給一個最終的答案。

幸運的是，有一種方法可以在Linux上使用valgrind來實現。 首先，我們需要編寫“運行”代碼來加載mex文件，提供mexFunction符號供我們調用，並設置MEX文件的參數。 我選擇使用推薦的方法用MATLAB做 - 使用MATLAB引擎 。 以下代碼（另存為test.c）加載MEX文件並查找mexFunction符號，從先前保存為'input.mat'的文件中加載輸入數據（可以使用save命令在MATLAB中完成），並調用mexFunction。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <dlfcn.h>
#include "engine.h"

typedef void (*mexFunction_t)(int nargout, mxArray *pargout [ ], int nargin, const mxArray *pargin[]);

int main(int argc, const char *argv[])

{
  Engine *ep;
  char buff[1024];
  int i;

  /* matlab must be in the PATH! */
  if (!(ep = engOpen("matlab -nodisplay"))) {
    fprintf(stderr, "Can't start MATLAB engine\n");
    return -1;
  }
  engOutputBuffer(ep, buff, 1023);

  /* load the mex file */
  if(argc<2){
    fprintf(stderr, "Error. Give full path to the MEX file as input parameter.\n");
    return -1;
  }
  void *handle = dlopen(argv[1], RTLD_NOW);
  if(!handle){
    fprintf(stderr, "Error loading MEX file: %s\n", strerror(errno));
    return -1;
  }

  /* grab mexFunction handle */
  mexFunction_t mexfunction = (mexFunction_t)dlsym(handle, "mexFunction");
  if(!mexfunction){
    fprintf(stderr, "MEX file does not contain mexFunction\n");
    return -1;
  }

  /* load input data - for convenience do that using MATLAB engine */
  /* NOTE: parameters are MEX-file specific, so one has to modify this*/
  /* to fit particular needs */
  engEvalString(ep, "load input.mat");
  mxArray *arg1 = engGetVariable(ep, "Ain");
  mxArray *arg2 = engGetVariable(ep, "opts");
  mxArray *pargout[1] = {0};
  const mxArray *pargin[2] = {arg1, arg2};

  /* execute the mex function */
  mexfunction(1, pargout, 2, pargin);

  /* print the results using MATLAB engine */
  engPutVariable(ep, "result", pargout[0]);
  engEvalString(ep, "result");
  printf("%s\n", buff);

  /* cleanup */
  mxDestroyArray(pargout[0]);
  engEvalString(ep, "clear all;");
  dlclose(handle);
  engClose(ep);

  return 0;
}

MEX文件本身也應該用mex -g開關編譯。 上面的代碼必須用mex -g編譯並使用engopts.sh作為編譯參數。 從MATLAB命令行類型

mex('-v', '-f', fullfile(matlabroot,...
    'bin','engopts.sh'),...
    'test.c');

或者在標准的Linux終端運行中

/path/to/matlab/bin/mex -g -f /path/to/matlab/bin/engopts.sh test.c

使用valgrind分析MEX文件需要從命令行運行'test'程序。 在test和MEX文件都駐留的目錄中鍵入命令：

PATH=$PATH:/path/to/matlab/bin/ LD_LIBRARY_PATH=/path/to/matlab/bin/glnxa64/:/path/to/matlab/sys/os/glnxa64/ valgrind --tool=callgrind ./test ./mex_file.mexa64

請注意，需要設置MATLAB的路徑和正確的體系結構相關庫路徑！ matlab可執行文件必須存在於PATH中，否則'test'將失敗。

還有一個問題。 MATLAB引擎需要在系統上安裝csh（你可以使用任何shell，csh只需要存在於/ bin中）。 所以如果你沒有它，你必須安裝它才能工作。

Answer 2

您可以使用-D選項啟動MATLAB，如此MatlabCentral線程中所述 ：

matlab -nojvm -nodesktop -nosplash -D"valgrind --error-limit=no --leak-check=yes --tool=memcheck -v --log-file=valgrind.log"

我想補充一下，確保你有最新版本的valgrind。 當我嘗試使用valgrind版本3.6調試我的MEX文件時，valgrind崩潰而不是報告內存錯誤。